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.     

一种基于混沌映射与SVD的数字水印算法

文章提出了一种基于混沌映射与SVD的数字水印算法,利用Logistic映射对原始水印图像进行置乱加密,然后把原始载体图像分块,结合SVD和变换域水印算法的特点,把加密后的水印图像嵌入到分块图像DCT变换域的中频系数上.实验结果表明该算法有很好的鲁棒性.     

DCT域可逆图像隐藏技术研究

提出了一种基于DCT变换的数字图像隐藏算法.先对载体图像进行分块DCT变换,每个变换后的块矩阵中的细节元素位置用来存储被隐图像经加密后DCT变换的矩阵元素,然后分块反DCT变换后组合成加隐图像.加隐图像和原始的载体图像从肉眼上看几乎无异.用这样的方法来安全地隐藏一幅图像.从数值参数指标分析、秘钥空间大小、秘钥敏感性和抗破损攻击能力等角度对隐藏算法的有效性、隐藏性能、被隐藏图像提取时的恢复效果进行深入分析.     

基于骑士巡游的灰度图象加密压缩算法

为了进一步提高涉密图像的存储和传输效率,提出了基于骑士巡游的灰度图像加密压缩算法。该算法将原始图像进行8×8分块,对每个块进行DCT变换,构建以块为单位的系数块化矩阵,然后采用骑士巡游置乱对该系数块化矩阵加密,对置乱加密后图像进行JPEG压缩得到加密压缩图像。实验仿真和分析表明,该算法密钥空间大、密钥敏感性高,在保证一定置乱度的前提下,获得了更高的压缩效率。     

基于摩尔型CA置乱的DCT域数字水印技术

利用具有混沌特性的摩尔型元胞自动机(Cellular Automata,CA)对原始水印图像进行置乱加密,接着将原始载体图像进行8×8分块离散余弦变换(DCT),按预定顺序读取低频和中频系数构成与水印图像同尺寸的系数矩阵,并在该系数矩阵的奇异值分解域中完成已加密水印信息的嵌入.仿真结果表明,该算法不仅具有良好的不可见性,而且对常见攻击如JPEG压缩、滤波、噪声和几何攻击等具有较强的稳健性,在版权保护领域具有一定的应用价值.     

基于骑士巡游的灰度图像加密压缩算法

为了进一步提高涉密图像的存储和传输效率,提出了基于骑士巡游的灰度图像加密压缩算法。该算法将原始图像进行8×8分块,对每个块进行DCT变换,构建以块为单位的系数块化矩阵,然后采用骑士巡游置乱对该系数块化矩阵加密,对置乱加密后图像进行JPEG压缩得到加密压缩图像。实验仿真和分析表明,该算法密钥空间大、密钥敏感性高,在保证一定置乱度的前提下,获得了更高的压缩效率。     

空间域与频率域相结合的抗图像处理全息水印

为了解决数字全息水印技术无法抵抗图像处理攻 击的问题,采用共轭对称延拓生成低噪声加密全息水印图像, 嵌入水印时采用频率域的离散余弦变换(DCT)与空间域的拉普拉斯金字塔变换方法相结合。 首先,对水印图像进行傅立叶共轭对称 延拓生成低噪声的双随机加密全息水印,对宿主图像进行拉普拉斯金字塔分解,提取拉普拉 斯金字塔第1层残差图像;然后, 通过DCT,将加密水印替换其中高频域后逆DCT;最后,嵌入水印信息后的第1层拉 普拉斯残差图像与其他残差 图像重构成含水印图像。实验结果表明,含水印图像的峰值信噪比(PSNR)值达到35.7dB,细节损失少,提取水印图像人眼可清 晰分辨水印内容,且在满足不可见性的同时可以抵抗常见的图像处理攻击,保 证了水印信息鲁棒性与安全性的 要求,能够应用于实际生产中。     

一种基于DWT与DCT的图像扩频水印算法

提出了一种基于小波变换(DWT)和离散余弦变换(DCT)的图像扩频水印技术.该算法首先将原始图像进行DWT和DCT变换提取图像中重要的频率部分,将扩频后的水印图像嵌入到经变换后的原始图像中.然后利用扩频序列的自相关函数特征进行检测提取水印,将从受到攻击的图像中提取出的水印和原始水印的相似性进行计算得出实验结果,从而得出...     

基于离散余弦变换的复值加密图像隐藏技术

提出了一种基于宿主图像离散余弦变换(DCT)的复值加密图像隐藏技术,待隐藏图像经双随机相位编码后的复值加密图像按一定规律隐藏在放大的宿主图像的离散余弦变换系数中.在提取隐藏图像过程中,利用相邻像素相减(NPVS)算法对藏有信息的宿主图像离散余弦变换系数进行运算,提取出隐藏的复值加密图像.经过正确的双随机相位解码,可获得原隐藏图像.研究了不同嵌入权重因子ω下藏有信息的宿主图像和解码后隐藏图像的各自相关度,分析了在ω=0.2情况下藏有信息的宿主图像的剪切对提取的隐藏图像质量的影响和基于数字全息的三维物体信息隐藏,结果表明该图像隐藏技术隐藏信息量大,抗剪切能力强,保密性好.     

一种基于混沌加密的信息隐藏方法

用Logistic映射生成混沌序列,对文本信息的ASCII码进行加密,产生二进制信息流。将图像进行DCT变换,并用一个量化表对变换后的系数进行量化,将加密后的二进制信息嵌入到图像的DCT系数中以实现信息隐藏,在秘密信息的提取过程中不需要原始图像的参与。实验结果表明,该方法具有较好的隐蔽性,对图像质量影响较小。     

基于DNA乱序编码和混沌映射的图像加密算法

为有效抵抗选择明文攻击,已知明文攻击等密码攻击行为,改善加密结构,解决DNA编码透明等加密问题,提出了DNA乱序编码、基于多个一维Logistic混沌映射的按位抽取算法以及一种二维混沌置乱方法。利用混沌系统按本文相应算法产生的随机矩阵,结合明文图像矩阵进行DNA乱序编码,并用二维混沌置乱进行加密图像的比特级置乱来代替DNA碱基对互补替换。实验结果及安全分析表明,该算法具有良好的加密结构,可有效抵抗各种密码攻击行为。     

JPEG image encryption using fuzzy PN sequences

The recent explosion in multimedia and networking application places a great demand on efficient transmission of images at low bit rate with high security. Mixing several existing standard encryption techniques with image encoding tends to change the compression ratio greatly. In this paper, a novel image encryption algorithm is embedded as a part of JPEG image encoding scheme to meet three major necessities: (1) to provide temporal security against casual observer, (2) to preserve the compression ratio, (3) remain compliant with the JPEG file format. In the proposed algorithm, the modified DCT blocks are confused by a fuzzy PN sequence. In addition to that, the DCT coefficients of each modified DCT block are converted to unique uncorrelated symbols, which are confused by another fuzzy PN sequence. Finally, the variable length encoded bits are encrypted by chaotic stream cipher. An amalgamation of all the three techniques with random combination of seeds will provide the required security against the casual listener/observer where the security needed is only in-terms of few hours.     

一种图像置乱算法及在数字电视中的应用研究

阐述了数字电视加解密原理,并介绍了图像置乱算法及其在数字电视行业中的应用.中国的数字电视行业已经迈入高清时代,但收费节目的管理、卫星传播与有线传播的协调等问题上,还需要成熟的解决方案.提出了基于离散余弦变换的图像置乱算法,可适用于收费电视节目的安全管理.通过本算法可以简化原数字电视加解密系统的两端间的交互流程,增加CA...     

改进约瑟夫遍历和分段Logistic映射的图像加密算法

为了满足网络通信和图像传输的安全,提出了一种改进约瑟夫遍历和分段Logistic映射的图像加密算法,在置乱过程中通过改进约瑟夫遍历对待加密图像进行全局像素置乱,将置乱像素按照矩阵排列,分解成两个四位的高低矩阵,低四位矩阵利用分段的Logistic混沌映射进行加密处理,对高四位矩阵通过异或运算改变原来矩阵,再将两个四位矩阵结合起来得到加密图像。改进的约瑟夫遍历可以有效抵御周期性攻击,分段Logistic映射引入图像的元素值增强了秘钥的独特性,实验结果证明,该加密算法秘钥空间大,安全性能好,可以抵御穷举,直方图统计等各种攻击。     

基于压缩感知和变参数混沌映射的图像加密

为了减少加密图像的存储和传输负担,提出基于压缩感知(CS)和变参数控制混沌映射的图像加密算法。算法采用变参数控制混沌映射产生的测量矩阵对图像进行观测,选用与测量矩阵非相干的离散余弦变换(DCT)矩阵为稀疏基矩阵,使得压缩和加密同时完成。为了进一步提高加密算法的安全性,引入扰动因子使得加密算法的密钥与明文相关。同时,加密系统具有抗差分攻击的能力。另外,执行耦合的置乱扩散操作,使得置乱和扩散同时完成,更进一步增强了系统的安全性。加密图像的每个像素以8bit整型的形式输出便于数据的存储、显示和传输。实验结果表明,本文的加密算法是有效的和安全的。     

基于二维细胞自动机的图像加密技术

将二维细胞自动机(CA)的数学原理与图像加密技术相结合,提出了一种新的图像加密算法.研究结果表明,该算法具有简单易实现、安全性高、密钥量大、良好的雪崩效应以及扩散与混淆性质、运算简单和加密速度快等特点.     

一种基于混沌映射的快速图像加密算法优化

为了解决现有图像加密算法存在随图像尺寸变大导致加密时间迅速增加的问题,采用基于logistic和Arnold映射的改进加密算法实现了快速图像加密算法的优化。该算法基于两种混沌映射对原文图像进行像素置乱和灰度值替代,像素置乱是按图像大小选择以H个相邻像素为单位进行,通过适当调整H的取值实现加密时间优化;灰度值替代是利用Arnold映射产生混沌序列对置乱图像进行操作而得到密文图像。结果表明,对于256×256的Lena标准图像,加密时间降低到0.0817s。该算法具有密钥空间大和加密速度快等优点,能有效抵抗穷举、统计和差分等方式的攻击。     

Semi-fragile watermarking algorithm for image tampers localization and recovery

Two watermarks are embedded into the original image. One is the authentication watermark generated by secret key, which is embedded into the sub-LSB （Least Significant Bit） of the original image for tamper localization; the other is the recovery watermark for tamper recovering. The original image is divided into 8 x 8 blocks and each block is transformed by Discrete Cosine Transform （DCT）. For each block, some lower frequency DCT coefficients are chosen to be quantized and binary encoded so as to gain the recovery watermark of each block, and the recovery watermark is embedded into the LSB of another block by chaos encryption and authentication chain technology. After the two watermarks being detected, the location of any minute changes in image can be detected, and the tampered image data can be recovered effectively. In the paper, the number of coefficients and their bit lengths are carefully chosen in order to satisfy with the payload of each block and gain the capability of self-recovering. The proposed algorithm can well resist against possible forged attacks. Experimental results show that the watermark generated by the proposed algorithm is sensitive to tiny changes in images, and it has higher accuracy of tamper localization and good capability of the tamper recovery.     

基于混沌序列的CCSDS图像压缩算法安全性扩展

CCSDS是由空间数据系统咨询委员会提出的,故针对空间飞行器应用的图像压缩算法,面向空间敏感图像传输的安全性需求,以及针对CCSDS图像压缩算法的特点,在不改变CCSDS算法流程和数据格式的基础上,利用混沌序列的随机性和不可预测性,在小波变换域对图像进行加密处理,以达到安全性扩展的目的。实验结果表明,该算法实现了较高的加密强度,同时保持了CCSDS算法高压缩比和低复杂度的优势,具有与CCSDS兼容性好,实现简单的优点。