基于均勻分布的圖像加密算法研究及軟件設(shè)計(jì).pdf

1、網(wǎng)絡(luò)信息中圖像信息是一種常見(jiàn)的信息媒體，隨著網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用，圖像信息的傳輸安全成為一個(gè)日益重要的研究課題。數(shù)字圖像有數(shù)據(jù)量大、冗余度高等特點(diǎn)，很不同于文本信息和聲音信息。這使得傳統(tǒng)加密方法，對(duì)其束手無(wú)策。近年來(lái)，人們針對(duì)數(shù)字圖像的特點(diǎn)進(jìn)行了大量的研究，逐漸克服了以往的困難。數(shù)字圖像置亂技術(shù)是圖像加密的重要技術(shù)，并且形成了很多成熟的置亂方法，最常見(jiàn)有基于像素位置的置亂方法、基于像素值的置亂方法、基于混沌映射的置亂方法等。其中

2、，Cat變換更具快捷、通用性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。但是這種變換存在周期性強(qiáng)、不能改變灰度直方圖等缺點(diǎn)。所以，本文從均勻分布角度出發(fā)，通過(guò)Cat變換和Logistic映射進(jìn)行圖像置亂，達(dá)到提高圖像加密效果的目的。 數(shù)字圖像可以看成是一個(gè)大矩陣，置亂加密的原理就是通過(guò)一定的算法將這個(gè)矩陣打亂，同時(shí)盡量改變矩陣中數(shù)值大小。這樣既得到一幅“面目全非”的圖像，又改變了圖像的灰度直方圖。本文設(shè)計(jì)了一種基于均勻分布的圖像加密算法。置亂加密使圖像發(fā)生混亂現(xiàn)

3、象，保證了視覺(jué)效果，而像素的均勻分布，使加密后的圖像抵御一定程度的統(tǒng)計(jì)攻擊?；谶@種思想，文中首先給出了均勻置亂概念。依據(jù)這種概念將整幅圖像分塊，再運(yùn)用Logistic映射根據(jù)設(shè)置的兩個(gè)初值產(chǎn)生兩個(gè)混沌序列，通過(guò)Cat變換將小塊中的每個(gè)點(diǎn)分布到全圖。最后，采用擴(kuò)散函數(shù)來(lái)進(jìn)行像素值置亂，到達(dá)改變圖像灰度直方圖的目的。這種算法實(shí)現(xiàn)了圖像雙重加密的效果。 本文利用MATLAB進(jìn)行了大量的仿真實(shí)驗(yàn)，并針對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，確定算法可行且