JPEG2000圖像加密算法研究.pdf

1、隨著Internet技術(shù)與多媒體技術(shù)的飛速發(fā)展,多媒體通信已經(jīng)成為人們之間交流信息的重要手段,多媒體信息的安全與保密顯得越來越重要.對于多媒體信息,如常用的圖像信息,傳統(tǒng)的加密技術(shù)將其作為普通數(shù)據(jù)流進行加密,忽略了圖像數(shù)據(jù)的特點,具有一定的局限性.因此,在實際應(yīng)用中需要一種專門針對圖像數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的圖像加密算法.針對JPEG2000數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的特殊性,本文研究了JPEG2000圖像加密算法.通過分析研究JPEG2000圖像編碼過程和傳統(tǒng)的數(shù)字

2、圖像加密算法,找到了JPEG2000圖像加密算法的加密原則-優(yōu)秀的JPEG2000加密算法必須具備實時性好,安全性高,壓縮比不減小,加密效率高,效果好的特點.基于此,本文提出了兩種基于JPEG2000的圖像選擇加密算法,首先,由于JPEG2000獨特的碼流結(jié)構(gòu)組織方式,我們可以根據(jù)JPEG2000壓縮碼流的結(jié)構(gòu)特征只選取部分碼流(包數(shù)據(jù))作為加密對象,然后用具有高安全性的加密算法-AES實施加密,結(jié)果僅選取了包數(shù)據(jù)的20％,即達到了較好

3、的加密效果;再者,由于JPEG2000的核心為DWT(離散小波變換)變換,變換后的圖像信息主要集中在低頻系數(shù),因而我們僅選取DWT變換矩陣的低頻系數(shù)作為加密對象,然后用混沌序列對其進行置亂變換,并將加密/解密過程嵌入到了JPEG2000的編碼和解碼過程中,提升了系統(tǒng)的整體性能,此外該算法首次將混沌理論引入了JPEG2000的圖像壓縮領(lǐng)域,加密速度得到了極大地提高.通過對以上的加密算法進行軟件仿真,實驗結(jié)果表明這兩種算法在不增加JPEG2