基于矩阵变换的数字图像置乱技术

以图像信息安全问题为背景,在Arnold变换的基础上,提出了密钥控制下新的利用矩阵变换对数字图像进行置乱与恢复的技术.结果表明:在图像信息隐藏中,这种技术能达到较好的加密与解密效果,而且易于实现,具有应用价值.     

基于自生成模m单元矩阵的双置乱图像加密的快速算法

给出了一种双置乱图像加密快速算法。算法以生成的n维模m单元矩阵作为置乱矩阵,通过置乱图像像素的空间位置和置乱图像像素值相结合的双重置乱算法达到加密图像的目的。算法流程以数论知识为基础通过扩展密钥空间和扰乱图像的直方图提高了图像加密的安全性。图像加解密的效率也有较大提升。     

数字图像的混沌加密方案

为了研究数字图像网络传输的安全性问题,提出一种基于混沌系统的有效的加密方案.构建一种新的双logistic混沌系统作为信号源,选取合适的密钥,经适当处理后得到图像加密序列.综合像素位置置乱和灰度值替代法的思想,用加密序列进行图像加密.对直方图、密钥空间、初值敏感性以及加密速度等指标进行了分析,结果表明,该方案可以有效地运用于数字图像加密,并具有良好的加密和解密性能.     

基于超混沌系统的融合数字图像加密研究

提出一种基于超混沌系统的数字图像融合加密算法.由随机函数生成一个灰度密钥图像,利用Chen’s超混沌系统对原始图像所对应的像素位置进行置乱,并将置乱后的数字图像矩阵与密钥图像序列矩阵进行异或操作,得到加密图像.对数字图像融合加密算法进行了模拟实验和相关性分析,验证了算法对数字图像加密的安全性和有效性.     

一种基于矩阵变换的非对称图像加密算法

为提高图像数据的加解密速度与安全性,提出了一种新的非对称图像加密算法．算法原理是基于某种矩阵变换,使得原始图像每一分块像素及其频域产生置乱．具体实现上。首先利用矩阵变换产生密钥对;然后使用私钥对图像在变换域进行加密;最后接收方用公钥解密加密的图像．由于该算法是基于矩阵变换的,具有实现方便,加解密快速的特点;非对称的加密机制则使得数据加密更具安全性．同时,为了进一步提高矩阵变换的安全性,引入了第二种加密机制,将伪随机的高斯白噪声加载到变换矩阵上．分析表明。这种方法对于加密大容量数据尤其是数字图像特别有用．     

基于一次不定方程的数字图像加密技术

通过一次不定方程,将原数字图像像素矩阵分解成n个同等大小的数据矩阵;通过矩阵置乱加密方法,将这n个数据矩阵置乱成n个加密矩阵;再通过图像整合技术,将这n个加密矩阵整合成1个加密矩阵,从而达到加密原数字图像的目的.实例的效果证明了这种数字图像加密技术的安全性.     

一种改进的Arnold变换

基于置乱方法,针对载体图像为静态图像的信息隐藏技术进行研究,采用改进的Arnold变换对数字图像进行双向置乱,提高了置乱算法的效率,改善了置乱效果.通过在置乱算法中加入密钥,提高了算法的安全性.该算法简单易行,可作为数字图像信息隐藏和伪装的预处理工具.     

基于Sprott-O混沌映射与Arnold变换的图像加解密算法

提出了一种新的基于Sprott-O混沌映射与Arnold变换的数字图像加密算法.算法利用Sprott-O混沌映射生成随机序列,将图像翻转、像素置乱与替代相结合,实现了图像的加解密过程.理论分析和仿真实验表明该算法实现简单,安全性高,密文对密钥很敏感,比仅对图像置乱加密更安全,加密效果理想.     

数字图像的二重分块置乱算法

针对数字图像的加密置乱问题,利用将图像连续两次分块并分别执行块置乱和像素置乱的二重操作方法,给出数字图像的二重置乱算法。得到的置乱效果相对于传统的仿射变换,具有密钥数量大、置乱效果好、抗统计分析攻击能力强等特点。有效解决了传统二维仿射变换置乱效果较差、效率低等问题。     

基于混沌序列的彩色数字图像加密设计

针对彩色数字图像的结构特征,根据数字图像灰度值替代加密和置乱加密原理,利用离散混沌序列的随机性和对初始条件值极其敏感等特性,研究了彩色数字图像的混沌加密方法.运用该加密方法可以得到加密效果较好的加密图像.通过分析加密性能的一些指标说明该加密方法能够满足图像存储和传输的安全性要求.     

三维随机矩阵置乱变换的周期及其应用

 为了适合数字多媒体特性,实施多媒体加密与信息隐藏,生成充分大的密钥空间,使用了数论、近世代数、算法分析等工具,对高维随机矩阵置乱变换的精确周期进行了研究。给出三维随机整数矩阵A决定的置乱变换在任意模N下,其周期T(A,N)的精确表达式及上界估计,构造了求周期的快速算法,仅耗费O(log₂ N)² 次模N乘法便可得到T(A,N)。大量的算例和应用范例与理论结果相吻合。结论可用于建立数字多媒体的新型密码体制,实施高效率的加密。     

基于数字全息的图像置乱的研究

基于用数字全息对图像进行置乱及复原的基本原理,提出了一种基于数字全息的图像置乱方法,并通过实验证明了本方法的置乱和复原效果．     

新三维混沌映射及其在数字图像信息加密中的应用

引入新的三维混沌映射,结合有限域运算处理,构建一种数字图像加密方法.首先,Lu映射将原始图像信息映射为2个混沌矩阵;其次,将原始图像矩阵和生成的2个混沌矩阵,在有限域上执行4个轮次的运算处理.实验结果表明:提出的加密方法可以获得均匀细腻的置乱效果,在直方图评价、三向相关性评价等方面都表现出良好的加密性能,整个算法的加密速度也比较快.     

数字音频的新型密码体制及信息隐藏的普适框架

为了从宏观层面增强数字音频信息隐藏的安全性和标准化，建立一个数字音频的新型密码体制和信息隐藏的普适框架，所有在微观层面能抵御现有各种攻击的算法都可以纳入该框架之下，结合形成严密的信息隐藏体制，对数字音频提出一维重排为二维与随机填充方案，以增加密文混乱程度和不确定性；提出基于随机矩阵变换和数论中本原元的两类随机置乱变换，通过多轮复合加密解密变换建立了一个新型的数字音频密码体制，并在此基础提出一个数字水印体制，该密码体制属于计算保密体制，具有语义安全性，该数字水印体制具有鲁棒性、健壮性和安全性，大量的仿真实验验证了结论，结论可推广于建立其他数字多媒体的信息隐藏体制。     

基于图像表面积的置乱程度评价算法

数字图像置乱技术是数字图像加密、信息隐蔽、数字水印的常用方法,如何衡量一种置乱变换的好坏是近年来的研究热点.论文根据置乱前后数字图像表面积随像素点位置变化而改变的原理,提出一种基于图像表面积的置乱度评价算法.实验结果表明:该算法能够较好地反映置乱次数与置乱度的关系,与人的视觉基本相符.     

基于BP神经网络的灰度图像置乱加密方法

针对目前灰度图像加密存在的问题,在列举几种数字图像置乱方法后,提出了一种基于BP神经网络的图像置乱加密方法.利用神经网络所具有的非线性变换能力强等优点,大大提高了图像信息的安全性.同时详细描述了基于BP神经网络的图像置乱加密方法的具体实现过程,并在仿真试验中取得了较好效果.     

一种行列配对及循环移位的图像置乱方案

介绍了一种对数字图像进行行列配对及移位的置乱技术,配对的选择方式和移位次数由Chebshey混沌映射生成的密钥序列决定.该置乱具有随机性及变化的多样性,同时当密钥正确时可以恢复.