基于四元數(shù)理論的彩色圖像信息隱藏技術(shù).pdf

1、本論文主要研究了基于四元數(shù)理論的彩色圖像信息隱藏技術(shù),包括彩色圖像的加密、隱寫術(shù)和數(shù)字水印技術(shù)。將一幅彩色圖像表示為一四元數(shù)矩陣,將此矩陣在傅里葉變換前后各乘以一個四元數(shù)隨機相位掩模函數(shù),以實現(xiàn)彩色圖像的加密；將彩色宿主圖像表示為一四元數(shù)矩陣并進行整體的傅里葉變換或余弦變換,適當(dāng)修改變換域的系數(shù),從而可以在宿主圖像的變換域中嵌入秘密信息或水印圖像,以實現(xiàn)信息的隱藏。
　　 本文具體內(nèi)容包括以下幾個方面：
　　 1、應(yīng)用光

2、學(xué)圖像加密的思想,將離散四元數(shù)傅里葉變換(DOFT)與雙隨機相位加密技術(shù)相結(jié)合,把彩色圖像作為一個整體進行加密。把待加密彩色圖像表示為一離散四元數(shù)矩陣,將此四元數(shù)矩陣在傅里葉變換前后均進行基于光學(xué)原理的雙隨機相位加密,即在空間域和頻率域各乘以一個四元數(shù)隨機相位掩模函數(shù),實現(xiàn)對彩色圖像的加密。由于雙隨機相位加密技術(shù)有很高的安全性,在不知密鑰的情況下要解密圖像幾乎是不可能的,由此保證了加密系統(tǒng)的安全性。文中給出了模擬實驗結(jié)果,并討論了高斯噪

3、聲和椒鹽噪聲對實驗結(jié)果的影響。
　　 2、分析了離散四元數(shù)傅里葉變換(DOFT)的特性,并將結(jié)論應(yīng)用到彩色圖像的隱寫術(shù)中。對彩色宿主圖像做離散四元數(shù)傅里葉變換,利用DQFT的特性,將加密后的圖像作為秘密信息隱藏在彩色宿主圖像的頻率域中,實現(xiàn)秘密信息的隱寫。該方法將信息加密與信息隱藏相結(jié)合,提高了秘密信息的安全性。
　　 3、分析了離散四元數(shù)余弦變換(DQCT)的特性,將離散四元數(shù)余弦變換(DQCT)應(yīng)用于彩色圖像的數(shù)字水