| 中文摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-11页 |
| 1 绪论 | 第11-17页 |
| 1.1 研究背景 | 第11-12页 |
| 1.2 研究现状与分析 | 第12-15页 |
| 1.3 本文的研究目的与贡献 | 第15页 |
| 1.4 本文的组织结构与章节安排 | 第15-17页 |
| 2 安全的压缩感知 | 第17-31页 |
| 2.1 压缩感知基本理论 | 第17-19页 |
| 2.1.1 压缩感知的数学模型 | 第17-18页 |
| 2.1.2 采样矩阵的性质 | 第18页 |
| 2.1.3 稀疏信号的重建 | 第18-19页 |
| 2.2 基于压缩感知的密码系统 | 第19-29页 |
| 2.2.1 传统压缩感知的密码系统 | 第19-20页 |
| 2.2.2 融合计数器模式的压缩感知密码系统 | 第20-23页 |
| 2.2.3 满足非约束等距特性的压缩感知密码系统 | 第23-25页 |
| 2.2.4 嵌入低维水印的压缩感知密码系统 | 第25-26页 |
| 2.2.5 密码系统的对比分析 | 第26-29页 |
| 2.3 本章小结 | 第29-31页 |
| 3 结合稀疏信号变换和并行压缩感知的图像加密方案 | 第31-49页 |
| 3.1 引言 | 第31-32页 |
| 3.1.1 考虑利用并行压缩感知对图像加密的原因 | 第31页 |
| 3.1.2 待解决问题 | 第31页 |
| 3.1.3 解决问题的基本思想 | 第31-32页 |
| 3.2 预备知识 | 第32-34页 |
| 3.2.1 并行压缩感知 | 第32页 |
| 3.2.2 Logistic-Tent混沌映射 | 第32-33页 |
| 3.2.3 Zigzag置乱 | 第33-34页 |
| 3.3 结合稀疏信号变换和并行压缩感知的图像加密方案 | 第34-37页 |
| 3.3.1 加密方案总体框架 | 第34页 |
| 3.3.2 结合稀疏信号变换和并行压缩感知的采样过程 | 第34-35页 |
| 3.3.3 测量值矩阵的量化和扩散-置乱过程 | 第35-36页 |
| 3.3.4 解密过程 | 第36-37页 |
| 3.4 实验和讨论 | 第37-47页 |
| 3.4.1 加密和压缩效果有效性评估 | 第37-39页 |
| 3.4.2 密钥空间 | 第39页 |
| 3.4.3 相关性分析 | 第39-40页 |
| 3.4.4 直方图分析 | 第40-41页 |
| 3.4.5 变换矩阵的安全性分析 | 第41-42页 |
| 3.4.6 密钥敏感度分析 | 第42-43页 |
| 3.4.7 效率分析 | 第43-44页 |
| 3.4.8 抗选择明文攻击分析 | 第44-45页 |
| 3.4.9 鲁棒性分析 | 第45-47页 |
| 3.5 本章小结 | 第47-49页 |
| 4 基于并行压缩感知的可视化安全图像加密方案 | 第49-79页 |
| 4.1 引言 | 第49-50页 |
| 4.1.1 为何提出基于并行压缩感知的可视化安全图像加密方案 | 第49页 |
| 4.1.2 待解决的问题 | 第49页 |
| 4.1.3 解决问题的主要思想 | 第49-50页 |
| 4.2 预备知识 | 第50-52页 |
| 4.2.1 混沌映射 | 第50页 |
| 4.2.2 结合计数器模式的并行压缩感知 | 第50-51页 |
| 4.2.3 离散小波变换和整数小波变换的可逆性讨论 | 第51-52页 |
| 4.3 Chai's方案 | 第52-55页 |
| 4.4 基于并行压缩感知的可视化安全图像加密方案 | 第55-62页 |
| 4.4.1 加密过程的总体概括 | 第55-56页 |
| 4.4.2 基于并行压缩感知和Zigzag置乱生成秘密图像 | 第56-58页 |
| 4.4.3 秘密图像嵌入到载体图像中 | 第58-59页 |
| 4.4.4 解密过程的总体概括 | 第59-60页 |
| 4.4.5 从密文图像中提取秘密图像 | 第60-61页 |
| 4.4.6 重构明文图像 | 第61-62页 |
| 4.5 仿真实验和安全分析 | 第62-73页 |
| 4.5.1 加密和解密结果 | 第62-64页 |
| 4.5.2 直方图分析 | 第64-66页 |
| 4.5.3 密钥空间 | 第66页 |
| 4.5.4 效率分析 | 第66页 |
| 4.5.5 敏感性分析 | 第66-68页 |
| 4.5.6 相关系数分析 | 第68-70页 |
| 4.5.7 熵分析 | 第70页 |
| 4.5.8 鲁棒性分析 | 第70-73页 |
| 4.6 对比实验 | 第73-77页 |
| 4.7 本章小结 | 第77-79页 |
| 5 基于嵌入扩散矩阵的并行压缩感知的图像加密方案 | 第79-91页 |
| 5.1 引言 | 第79-80页 |
| 5.1.1 为何将扩散矩阵嵌入到并行压缩感知框架 | 第79页 |
| 5.1.2 待解决的问题 | 第79-80页 |
| 5.1.3 解决问题的基本思想 | 第80页 |
| 5.2 基于嵌入扩散矩阵的并行压缩感知的图像加密算法 | 第80-84页 |
| 5.2.1 加密过程的总体概括 | 第80-81页 |
| 5.2.2 生成密文图像 | 第81-83页 |
| 5.2.3 解密过程的总体概括 | 第83页 |
| 5.2.4 重构明文图像 | 第83-84页 |
| 5.3 仿真实验和讨论 | 第84-89页 |
| 5.3.1 加密和解密结果 | 第84-86页 |
| 5.3.2 密钥空间分析 | 第86页 |
| 5.3.3 敏感性验证 | 第86-87页 |
| 5.3.4 扩散矩阵的分析 | 第87-89页 |
| 5.3.5 安全性分析 | 第89页 |
| 5.4 本章小结 | 第89-91页 |
| 6 基于压缩感知的图像加密和认证方案 | 第91-105页 |
| 6.1 引言 | 第91页 |
| 6.1.1 提出基于压缩感知的图像加密和认证方案的动机 | 第91页 |
| 6.1.2 待解决的问题 | 第91页 |
| 6.1.3 解决问题的思想 | 第91页 |
| 6.2 基于压缩感知的图像加密和认证方案 | 第91-95页 |
| 6.2.1 加密过程 | 第92-94页 |
| 6.2.2 认证和解密过程 | 第94-95页 |
| 6.3 安全性能分析与讨论 | 第95-100页 |
| 6.3.1 加密和解密结果 | 第95-96页 |
| 6.3.2 密钥空间分析 | 第96页 |
| 6.3.3 直方图分析 | 第96-97页 |
| 6.3.4 相关系数分析 | 第97-98页 |
| 6.3.5 密钥敏感性分析 | 第98-100页 |
| 6.4 认证性能讨论 | 第100-102页 |
| 6.4.1 内容攻击 | 第100-101页 |
| 6.4.2 剪切攻击 | 第101-102页 |
| 6.5 性能对比 | 第102-103页 |
| 6.6 本章小结 | 第103-105页 |
| 7 总结与展望 | 第105-107页 |
| 7.1 论文工作总结 | 第105-106页 |
| 7.2 未来研究展望 | 第106-107页 |
| 参考文献 | 第107-117页 |
| 附录 | 第117-119页 |
| A.作者在攻读学位期间发表的论文目录 | 第117页 |
| B.作者在攻读学位期间取得的科研成果目录 | 第117-118页 |
| C.学位论文数据集 | 第118-119页 |
| 致谢 | 第119页 |
