基于分區(qū)圖像置亂算法的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、隨著互聯網技術的飛速發(fā)展,以及網絡普及率的日益上升,越來越多的信息在網上傳播,網絡已逐步成為了人類信息交流溝通的主要途徑。圖像信息作為多媒體的最主要的信息在網上越來越流行,圖片信息安全問題也隨之出現。因此圖片的所有者在互聯網上傳輸圖片時,就必須對發(fā)送的圖片做可靠的加密技術進行處理,防止被非法竊取或惡意涂改。因此圖片加密及隱藏技術便應運而生,已廣泛應用到政府、國防、金融以及安全隱私等諸多領域,并發(fā)揮著越來越重要的作用。
  由于圖像

2、信息擁有數據量大,冗余度高,像素間相關性強等特點,所以DES、AES等傳統(tǒng)加密算法不再適合于圖像加密。圖像加密算法必須適應于圖像的特點,常用的算法是在圖像空間域、頻率域或者兩者同時進行置亂。這類算法操作簡單不會引起數據膨脹,降低了圖像像素間的相關性,實現了圖像加密。竊取者如果不知何種置亂方法,基本上難以通過窮舉法恢復原圖像。
  目前典型的圖像置亂算法有Arnold變換、幻方變換、仿射變換、面包師變換、Hilbert曲線、Gray

3、碼等,但這些典型的置亂算法存在諸多缺陷,如置亂算法內在具有周期性,密鑰空間小,加密算法和密鑰沒有嚴格的分離,加密算法不能公開,這些都不滿足現代密碼學要求。
  針對上述問題,本論文主要工作體現于以下三個方面:
 ?、賹追N典型的置亂算法進行了重點研究,分析了其加密、解密思想,算法的優(yōu)點與不足;
 ?、谔岢隽嘶诤暧^分區(qū)的圖像置亂算法,針對幾種典型的置亂算法不足之處加以改善,引入了混沌系統(tǒng)方程作為密鑰的生成算法,因此加密

4、算法本身便可和密鑰分離開來,加密算法也可以公開,遵循了Kerckhoff假設,滿足了現代密碼學要求;
  ③提出了基于微觀分區(qū)的圖像置亂算法,實現了圖像的空間域與頻率域的同步置亂,加快了置亂速度。對相鄰像素的值變換采取循環(huán)迭代運算,使得相鄰元素像素間依賴性更強,從而提高了明文敏感性,能有效抵御差分攻擊;
 ?、転轵炞C置亂效果和安全性能,結合圖像加密算法的評價標準,對幾種典型算法以及本論文提出的算法,從理論上進行了分析,并從實

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