- 设计目的
图像信息生动形象,它已成为人类表达信息的重要手段之一,网络上的图像数据很多是要求发送方和接受都要进行加密通信,信息的安全与保密显得尤为重要,因此我想运用异或运算将数据进行隐藏,连续使用同一数据对图像数据两次异或运算图像的数据不发生改变,利用这一特性对图像信息进行加密保护。
熟练使用matlab运用matlab进行编程,使用matlab语言进行数据的隐藏加密,确保数字图像信息的安全,混沌序列具有容易生成,对初始条件和混沌参数敏感等特点,近年来在图像加密领域得到了广泛的应用。使用必要的算法将信息进行加解密,实现信息的保护。
- 设计内容和要求
使用混沌序列图像加密技术对图像进行处理使加密后的图像
使用matlab将图像信息隐藏,实现信息加密。
- 设计思路
1.基于混沌的图像置乱加密算法
本文提出的基于混沌的图像置乱加密算法示意图如图1所示。
加密算法如下:首先,数字图像B大小为M×N(M是图像B的行像素数,N是图像B的列像素数),将A的第j行连接到j-1行后面(j=2,3,A,M),形成长度为M×N的序列C。其次,用Logistic混沌映射产生一个长度为的混沌序列{k1,k2,A,kM×N},并构造等差序列D:{1,2,3,A,M×N-1,M×N}。
再次,将所产生的混沌序列{k1,k2,A,kM×N}的M×N个值由小到大排序,形成有序序列{k1′,k2′,A’,kM×N’},确定序列{k1,k2,A,kM×N}中的每个ki在有序序列{k1′,k2′,A’,kM×N’}中的编号,形成置换地址集合{t1,t2,A,tM×N},其中ti为集合{1,2,A,M×N}中的一个;按置换地址集合{t1,t2,A,tM×N}对序列C进行置换,将其第i个像素置换至第ti列,i=1,2,A,M×N,得到C’。将等差序列D做相同置换,得到D’。
最后,B’是一个M×N的矩阵,B’(i ,j)=C’((i-1)×M+j),其中i=1,2,A,M;j=i=1,2,A,N,则B’就是加密后的图像文件。
解密算法与加密算法相似,不同之处在于第3步中,以序列C’代替随机序列{k1,k2,A,kM×N},即可实现图像的解密。