图像置乱算法及其评估研究

【摘要】：当今社会网络上的信息越来越多的以图像和视频的形式传输着,而图像和视频的安全传输问题就显的至关重要,如何保障相关图像信息的安全传输,最直接有效的方法就是进行信息隐藏与加密。图像置乱作为一种信息隐藏技术,越来越多的应用在密码学、信息安全、感知科学等诸多高科技领域,使信息通信、信号处理等保密技术要求高的领域有了更好的发展,也是现代社会保护个人隐私、国家机密的手段之一。目前越来越多的学者投身于图像置乱技术的研究中。论文主要研究内容如下:(1)在分析基于位置空间置乱方法的优缺点的基础上,结合色彩空间图像置乱技术的优点,提出了Arnold与Gray码变换相融合的双置乱算法,使得处理后的图像信息在位置和色彩的空间上都能得到很好隐藏。仿真实验结果表明,该方法能很好的应用在图像处理方面,为信息隐藏的预处理工作提供更好的保证。(2)从位置空间和色彩空间角度同时考虑,设计了一种基于Fibonacci变换的双层置乱算法。此算法是根据图像位置空间和色彩空间两者同时进行置乱的思想,在运用Fibonacci算法基础上,在加入Logistic混沌变换算法,实现图像双层置乱处理。通过仿真实验验证,该算法经过几次置乱变换,图像变换的杂乱无章,均匀的分布到整个图像中,置乱效果很好。(3)从传统的图像置乱评估方法出发,详细分析了几种常用的评估方法,并通过仿真实验,得到详细的图像置乱程度比较。又从目前研究的综合性的图像置乱评估方法的研究角度出发,详细介绍了三种较新颖的置乱评估方法,经过仿真实验对比得到很好的置乱效果,进一步证明了新方法的优点。
【关键词】：图像置乱 信息隐藏 图像加密技术 Arnold变换 Gray码变换
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP309.7