基于混沌的信息隱藏研究.pdf

1、加密是保護(hù)信息安全的一種直接而有效的重要手段,同時(shí)也是信息隱藏應(yīng)用中不可或缺的一項(xiàng)重要的預(yù)處理技術(shù)。與文本信息不同,圖像等多媒體數(shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)量大、存在內(nèi)在聯(lián)系等一些特點(diǎn),因此很多傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)加密方法并不適用于多媒體數(shù)據(jù)的加密。近些年來(lái),人們?cè)趫D像加密方面進(jìn)行了一些研究工作,提出了各種圖像加密算法。本文從混沌理論的應(yīng)用出發(fā),研究了基于混沌的圖像加密技術(shù),并將混沌應(yīng)用于信息隱藏中,能有效提高隱藏信息的容量和安全性。主要工作如下:
　　(

2、1)研究了基于混沌映射的序列密碼加密方法,的信息預(yù)處理方法,提出了基于Logistic混沌映射的混沌序列產(chǎn)生算法,新算法能產(chǎn)生在(0,1)均勻分布的隨機(jī)序列,不再出現(xiàn)Logistic混沌映射所存在的空白窗口和穩(wěn)定窗等安全問(wèn)題,并且密鑰空間大幅度增加,仿真試驗(yàn)表明用新算法產(chǎn)生的序列對(duì)圖像進(jìn)行加密后的效果明顯優(yōu)于Logistic混沌映射,同時(shí)還具有抵御噪聲攻擊的能力。
　　(2)針對(duì)多媒體數(shù)字信息數(shù)據(jù)量大的特點(diǎn),提出了基于Arnold

3、變換的混沌置亂算法,新算法的計(jì)算復(fù)雜度與Arnold變換相當(dāng),但能有效克服Arnold變換周期性現(xiàn)象所導(dǎo)致的安全問(wèn)題,可有效防止通過(guò)變換周期性來(lái)進(jìn)行的攻擊,且能有效抵御選擇明文的攻擊,非常適合信息隱藏時(shí)對(duì)數(shù)字圖像的預(yù)處理。
　　(3)分析了圖像在空間域的位平面分布特性,指出了直接用秘密信息替換最低有效位(LSB)位平面或多個(gè)低位位平面可能破壞相應(yīng)位平面紋理特性而導(dǎo)致的安全問(wèn)題,提出了基于最高有效位的位平面分解方法,并得出了最高有效