基于Arnold变换的图像加密算法验证

Arnold变换被广泛应用于图像加密领域,为了弥补传统的Arnold变换仅仅针对方阵进行处理的局限,该文验证了改进的基于Arnold变换的图像加密算法的可行性,并通过逆矩阵的引入减少逆变换的运算量,缩短了Arnold逆变换的处理时间.最后通过实验验证了现有的图像置乱加密改进算法的优劣.     

可逆映射集合的图像加密算法

利用拉伸和折叠的原理,提出了一种可逆映射集合的图像加密箅法.拉伸映射是将图像矩阵行、列中的像素插入到其它行、列,把图像数据矩阵拉伸为数据向量,折叠映射足按照一定顺序把向量折叠成与原图数据矩阵大小相同的加密图像数据矩阵.将拉伸映射和折叠映射互丰廿组合构成一个可逆映射集合,密钥的每一位对应集合中的一种映射,根据密钥对图像进行循环映射以实现图像加密.推导了该算法完整的数学表达式并进行了仿真,结果表明本文所提出的加密算法具有较高的扩散效率和密钥敏感度,密钥空间大,加密速度快,能够实现图像的实时加密和解密.     

基于二维压缩感知的有意义图像加密算法研究

针对基于压缩感知的有意义图像加密算法存在加密图像视觉安全性不高及重构图像质量不佳的问题,提出了一种基于二维压缩感知的有意义图像加密算法。首先,设计了一种与明文相关联的混沌伪随机序列生成方法,利用全局随机置乱和灰度变换操作进行预加密,改进了重构图像质量。生成的预加密图像作为二维压缩感知的输入,在压缩加密和量化操作后,生成秘密图像。其次,考虑了待嵌入数据和待修改数据之间的关系,利用自适应嵌入方法修改载体系数值,提高了有意义加密图像的视觉安全性。最后,采用二维投影梯度重构方法联合执行解压缩和解密操作,获取重构图像。实验结果表明,与现有算法相比,所提算法不仅提高了加密图像视觉安全性和重构图像质量,而且能抵抗噪声和裁剪攻击。     

基于感兴趣区域的图像认证技术

信息认证是网络安全的一个重要方面,其目的在于判断信息的完整性和可信性。该文在对以往的图像认证技术分析的基础之上,给出了一种基于感兴趣区域的图像认证算法。首先将要认证的图像分割成一定大小的基本图像块,然后根据用户给出的感兴趣区域,后续分割每一个基本图像块,并提取相应各子块的签名信息并保存分割附加码,最后将签名信息隐藏于图像子块的中频系数中。实验结果证明算法不仅对偶然攻击具有较强的鲁棒性,而且对恶意攻击具有较高的检测、定位能力,同时具有较强的自适应能力。     

基于矢量量化的颜色图像检索方法

摘 要：针对颜色空间量化和直方图检索存在的问题,提出一种新的颜色图像检索方法。该方法通过对颜色空间进行矢量量化,使量化结果更接近人的感知;在提取分块主颜色基础上引入颜色转移矩阵,以描述颜色的空间分布情况;并将索引直方图和颜色转移矩阵两种颜色特征相结合,对图像整体和局部感兴趣区域赋以不同的权值,使局部图像特征矢量增强,从而提高检索精度。实验表明,该方法能较有效的提高检索效率。     

基于感兴趣区域轮廓的图像分割方法

针对耗时和区域边界不精确的图像分割问题,对边缘检测方法和区域生长方法进行研究、改进,提出以边缘检测和区域生长相结合的感兴趣区域轮廓的图像分割方法,该方法能够更加精确地对图像进行分割。实验结果表明,该方法对复杂环境下感兴趣区域的图像分割具有良好的效果。     

图像的双重加密算法

提出了一种新的基于傅立叶变换和Fibonacci变换的双重图像加密方法,相对于传统的傅立叶变换加密方法,双重加密方法的安全性更高,计算量更大。但由于Fibonacci变换是时域上的置乱,计算量比其他频域变换少,这种双重加密算法在安全性和计算量方面求得一个平衡。     

一种感兴趣区域寻优搜索的全自动图像拼接算法

为了降低图像拼接中对图像序列获取的苛刻要求,增强拼接算法的适应性和灵活性,该文提出了一种兴趣区域寻优搜索的图像拼接算法。该算法以重叠区域的主要特征物为出发点,获取有效感兴趣区域,通过感兴趣区域寻优策略进行图像匹配,进而进行图像几何校正、色差调整和图像融合,实现了图像序列的无缝拼接。实验结果表明,该算法不仅保持了较好的图像拼接准确性和鲁棒性,而且降低了对图像序列获取的要求,增强了应用的适应性和灵活性。     

基于混沌的图像加密算法研究

利用混沌序列的特性,提出了一种新的混沌图像加密算法.首先由Logistic混沌映射生成混沌序列,再结合灰度值替代方法对图像进行加密,然后进行实验仿真和性能分析,结果表明该算法具有一定的有效性和良好的加密性能.     

基于混沌集的图像加密算法

该文提出一种基于包含离散混沌系统、连续混沌系统的混沌系统集的混沌加密算法,该加密算法可以根据加密强度需求选择不同的混沌系统组合,利用图像像素的像素均值及像素坐标值为参数控制混沌密钥产生,增强混沌密钥与明文数据之间的联系。在加密基础上,将密文按位切割成3个数据后伪装隐藏在一个处理后的公开图像内,改变了密文外观特性。通过对加密后的图像进行图像直方图分析、相邻像素相关性分析及图像信息熵分析,表明该加密算法有效,在图像保密传输中具有应用潜力。

     

对OPA密写的检测和增强安全性的调色板图像密写方案

在以调色板图像为载体的密写方法中,最佳奇偶分配(OPA)是一种失真小,因而隐蔽性较好的方法.本文首先指出OPA方法仍存在安全漏洞,因为经OPA密写的图像中存在一些特殊的颜色,这些颜色只能被修改为其它颜色,其它颜色却不能改为这些颜色,分析者可根据这些特殊颜色察觉秘密信息的存在.本文提出一种新的调色板图像密写方法,既保留了OPA失真小的优点,又不存在可被密写分析者利用的奇异颜色.另外,本文还考虑了调色板图像密写的另一个安全漏洞,即由调色板图像生成二值图像并检测其混乱程度可暴露其中是否含有密写信息.根据原始图像局部特性进行自适应嵌入可进一步提高系统的安全性,使这种基于二值图像的分析方法也不能奏效.     

基于混沌的图像压缩加密算法研究

提出了一种结合 DCT 变换压缩技术的混沌图像加密算法.先对原始图像进行压缩处理,然后用由复合混沌系统生成的加密矩阵先后对压缩后的图像进行位置置乱、灰度值替代加密处理.理论分析和实验结果表明,该算法既能有效地减小图像的存储容量,提高数据的传输速度,又具有良好的加密性能.     

彩色图像混沌加密算法的研究

文中对彩色图像混沌加密算法进行了研究,利用优化后的高维Lorenz混沌映射对图像置乱来实现对彩色图像的加密。实验证明,该算法实现简单,安全性高,具有良好的加密效果。     

一种新的图像自适应并行加密算法

提出了一种新的图像自适应并行加密算法。该算法根据奇偶加密轮次对图像进行水平或垂直分组,再对分组进行子块划分,并使用相邻块像素扰动混沌映射,同时设计了新的分组扩散方法,并使用S盒完成像素非线性替代。实验结果表明,新算法具有安全、简单、高效的特点,适合并行实现。     

Photonic Crystal Palette of Binary Block Copolymer Blends for Full Visible Structural Color Encryption

Structural color (SC) arising from a periodically ordered self-assembled block copolymer (BCP) photonic crystal (PC) is useful for reflective-mode sensing displays owing to its capability of stimuli-responsive structure alteration. However, a set of PC inks, each providing a precisely addressable SC in the full visible range, has rarely been demonstrated. Here, a strategy for developing BCP PC inks with tunable structures is presented. This involves solution-blending of two lamellar-forming BCPs with different molecular weights. By controlling the mixing ratio of the two BCPs, a thin 1D BCP PC film is developed with alternating in-plane lamellae whose periodicity varies linearly from ≈46 to ≈91 nm. Subsequent preferential swelling of one-type lamellae with either solvent or non-volatile ionic liquid causes the photonic band gap of the films to red-shift, giving rise to full-visible-range SC correlated with the pristine nanostructures of the blended films in both liquid and solid states. The BCP PC palette of solution-blended binary solutions is conveniently employed in various coating processes, allowing facile development of BCP SC on the targeted surface. Furthermore, full-color SC paintings are realized with their transparent PC inks, facilitating low-power pattern encryption.     

一种Unicode文本伪图像化加密方案

使用Unicode的主要意义在于可以满足跨平台、跨语言的文本处理和转换。为了提高文本信息在传输中的安全,可采用文本的Unicode编码嵌入图像并进行图像加密的方法,由于文本信息与图像信息在计算机中的存储表达均采用二进制,将文本信息嵌入无规则的图像中,再对图像进行读取,在未知文本位置及编码结构的情况下是难以与像素信息加以区分的。实践证明使用Logistic混沌理论进行图像加密可以达到比较理想的效果,应用图像加密手段加密文本信息可以有效提高信息的安全性。     

级联相位恢复算法用于光学图像加密

提出用级联相位恢复算法把待加密图像综合到2块随机相位板(RPM)之中从而实现图像加密的技术。该算法利用同时调整2块RPM的相位分布的搜索策略,扩大搜索空间,能得到质量非常高的解密图像。计算机模拟结果表明,该算法的收敛速度很快,能迅速找到非常好的近似解;只有当2块RPM互相匹配时才能得到解密图像,使系统获得很高的安全性。     

用迭代傅里叶变换算法实现光学分级图像加密

在虚拟光学数据加密理论的基础上,基于光学4f系统及迭代傅里叶变换算法(IFTA),提出利用多个相位板进行分级图像加密的方法,将不同密级的图像分别加密到不同的相位板中,给出其理论原理和实现方法,并通过计算机模拟验证了该方法的有效性。在解密过程中,利用不同数目的相位板可以得到不同图像,相位板越多,得到的图像也就越多。随着相位板数目的增加,要想得到正确的解密图像,相位板放置的次序也有严格要求,系统的安全性也因此大大提高。此方法可将信息进行分级加密,用于对不同权限级别的用户开放,也可用于安全认证和准入检查系统。     

红外目标图像感兴趣区域自动提取研究

基于感兴趣区域的图像压缩编码技术已成为图像编码领域的研究热点.由于图像不确定性以及目标自动识别的实时性要求,现阶段通过模拟人类视觉特性确定感兴趣区域算法不能满足需要.基于目标红外图像的特点,提出了一种逐步逼近二雏最大熵阈值递推搜索算法,综合运用二维最大熵阈值分割方法、顺序统计滤波、数学形态滤波等技术,实现了目标红外图像感兴趣区域的自动提取,经实验验证该方法不仅能满足一般的实时性要求,而且可靠、效率高,具有较高的实用价值.     

一种使用调色板的图像颜色量化设计

分析了流媒体技术和数字视频信号处理的过程,详细讨论了常用的数字图像格式、使用调色板的图像颜色量化方法,仿真实验表明运用这种方法的图像质量有所提高.