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文檔簡介
1、近些年來,隨著科學(xué)水平的提高,計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為新興的學(xué)科,其發(fā)展勢頭也極為迅速,各種技術(shù)被研究使用,為人們的生活提供著便利。多媒體信息技術(shù)就其中一種,其用途廣泛,為人們的生活提供者各種便利之處。數(shù)字圖像技術(shù)作為一種多媒體信息的載體,有著諸多的優(yōu)點,如信息量大、表現(xiàn)生動、直觀等等。因此,在人們的網(wǎng)絡(luò)生活中,數(shù)字圖像扮演者越來越重要的角色,成為了人們網(wǎng)上通信的主要表達方式之一。關(guān)于如何確保圖像的安全也隨之變成了人們注意的焦點?;煦缦?/p>
2、統(tǒng)具有許多特性使其更適合于圖像加密,如對初始值的極端敏感性,遍歷性、偽隨機和可重現(xiàn)等,并且混沌系統(tǒng)生成序列的速度非常快,故已成為圖像加密方向的一個關(guān)注的焦點?;诨煦缦到y(tǒng)的優(yōu)良特性,混沌系統(tǒng)在圖像加密方面比傳統(tǒng)加密方面更為的適合,尤其是處理圖像的大數(shù)據(jù)量問題和圖像冗余信息問題。所以,利用以上幾個優(yōu)良特性,利用混沌系統(tǒng)的圖像加密領(lǐng)域獲得廣大學(xué)者的親睞。
本文使用混沌系統(tǒng)產(chǎn)生的密鑰流并經(jīng)過特殊處理后,通過結(jié)合像素點置亂算法的方式,
3、設(shè)計了三種數(shù)字圖像加密算法,并從密鑰空間、密鑰敏感性、直方圖、相鄰像素相關(guān)性以及差分攻擊這五個方面進行了安全性分析檢驗加密方法的安全性。
首先,基于Arnold算法,結(jié)合混沌序列,設(shè)計出一個改進的圖像置亂算法。該算法在置亂像素點位置過程中使用一維混沌 Logistic系統(tǒng)所生成的序列,經(jīng)過處理后,使序列成為算法所需要的格式。然后隨機選取像素點對進行擾亂操作。彌補了Arnold算法只能作用于方形圖像的弊端,并使得置亂速度得到很大
4、的提高,可以達到一次置亂就達到置亂需求,保證了加密算法的實時性。
其次,本文設(shè)計了一個基于雙混沌相結(jié)合的方式應(yīng)用于圖像加密,算法簡要介紹如下:首先根據(jù)Arnold算法對明文圖像像素點位置信息置亂,把明文圖像置亂為雜亂無章的初步密文圖像,然后通過三維混沌Lorenz系統(tǒng)運算所得的三個密碼流對明文信息的RGB三個色彩分量進行混合運算,期間采用了像素點擴散方式,保證一個像素點的變化可導(dǎo)致全局信息的改變,增加了破解的復(fù)雜度。經(jīng)過多種試
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