基于混沌的圖像無(wú)損壓縮加密算法的研究.pdf

1、日益發(fā)達(dá)的互聯(lián)網(wǎng)對(duì)圖像文件的傳輸存儲(chǔ)和安全性提出了更高的要求。在國(guó)家安全、醫(yī)療、衛(wèi)星遙感等對(duì)圖像要求比較高的方面，為了提高圖像的傳輸、存儲(chǔ)效率和安全性，設(shè)計(jì)性能良好的圖像無(wú)損壓縮和加密技術(shù)是十分重要的。本文探討了兩種不同思想的圖像無(wú)損壓縮算法，詳細(xì)分析了壓縮算法過(guò)程，找到合適的加密位置，完成圖像無(wú)損壓縮加密算法的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。
　　本文首先研究了基于頻率域變換的SPIHT圖像無(wú)損壓縮加密算法。為了保證壓縮的無(wú)損性，在圖像的變換模式上選

2、擇了基于提升模式的整數(shù)小波變換，在壓縮算法過(guò)程中，選擇了圖像小波變換矩陣、SPIHT排序掃描和SPIHT壓縮后的總體碼流三個(gè)位置實(shí)施不同的加密算法，加密算法遵循置亂和擴(kuò)散相結(jié)合的方式，利用分組密碼的加密原理設(shè)計(jì)了基于流密碼的混沌加密算法，并對(duì)算法的壓縮效率和安全性進(jìn)行了分析。
　　根據(jù)圖像像素之間相關(guān)性帶來(lái)的像素冗余性，本文又研究了基于像素殘差預(yù)測(cè)模式的CALIC圖像無(wú)損壓縮加密算法，分別在GAP像素預(yù)測(cè)值、反饋殘差、熵編碼和預(yù)測(cè)

3、模式需要的兩行原像素進(jìn)行加密，在加密之前，設(shè)計(jì)一個(gè)新的偽隨機(jī)序列生成器，產(chǎn)生一個(gè)新的基于Lorenz系統(tǒng)的四維超混沌方程，并利用隨機(jī)矩陣進(jìn)行實(shí)數(shù)偽隨機(jī)序列的量化。加密過(guò)程中，設(shè)計(jì)加密表，利用混沌量化序列進(jìn)行選擇加密項(xiàng)，加密項(xiàng)的具體操作和明文相關(guān)，增強(qiáng)了整個(gè)加密系統(tǒng)的安全性。最后對(duì)設(shè)計(jì)的算法進(jìn)行壓縮效率、安全性和偽隨機(jī)序列生成器的安全性進(jìn)行分析。
　　本文通過(guò)對(duì)灰度圖像兩種無(wú)損壓縮加密算法的研究，在壓縮算法中的多個(gè)位置嵌入了加密算法