真随机数在数字图像加密中的应用

针对伪随机数在数字图像加密中保密性不佳的缺点,提出了利用真随机数对数字图像像素序列进行异或的加密算法.加密前对原图像进行基于Arnold变换的图像分块置乱,在接收方进行异或解密、Arnold变换周期还原获得原图像,加密过程简单,图像置乱提高了保密性.经实验证明,加密后图像的像素相关性小,具有良好的抗剪切攻击和抗噪声性能.     

一种基于混沌映射的快速图像加密算法优化

为了解决现有图像加密算法存在随图像尺寸变大导致加密时间迅速增加的问题,采用基于logistic和Arnold映射的改进加密算法实现了快速图像加密算法的优化。该算法基于两种混沌映射对原文图像进行像素置乱和灰度值替代,像素置乱是按图像大小选择以H个相邻像素为单位进行,通过适当调整H的取值实现加密时间优化;灰度值替代是利用Arnold映射产生混沌序列对置乱图像进行操作而得到密文图像。结果表明,对于256×256的Lena标准图像,加密时间降低到0.0817s。该算法具有密钥空间大和加密速度快等优点,能有效抵抗穷举、统计和差分等方式的攻击。     

一种新的三维Arnold变换和混沌序列相结合的图像加密算法

提出了一种新的三维Arnold变换和混沌序列相结合的图像加密算法。首先将待加密的原始图像转换为三维图像,然后利用三维Arnold变换对转换后的图像进行多次置乱操作,再利用Logistic混沌序列与图像进行逐位异或运算,从而得到加密图像。实验仿真结果表明,该算法具有良好的加密效果。     

一种基于RSA的数字图象加密技术及其快速实现

RSA公钥密码体制的安全性依赖于大整数因数分解的困难性,目前安全素数产生难度大,运算时间长。文章根据素数的特殊表示法研究了一种高速的安全素数算法,针对当今的信息安全问题和数字图像的特点,提出了一种基于图像信息摘要和RSA的图像加密技术,利用图像信息摘要构造图像像素置乱矩阵并对图像像素矩阵进行置乱后再运用RSA公钥加密算法对置乱后的图像快速加密。     

基于Arnold变换和Lorenz混沌系统的彩色图像加密算法

针对Arnold变换易被破解,而Lorenz混沌系统置乱的水印图像难以抵抗图像处理攻击的缺点,提出基于Arnold变换和Lorenz混沌系统的彩色图像加密算法,以充分利用了Arnold变换能够较好的分散图像的像素相关性,具有较高置乱度的特性,以及Lorenz混沌系统具有极强初值敏感性和更大的密匙空间和安全性的特点。通过水印信息的加密和解密实验、算法初值敏感性分析以及抗攻击性能对比实验,表明使用本文算法加密后的彩色水印信息能够提高载体图像的抗攻击性能,具有更高的安全性。     

基于FPGA的视频图像加密系统的设计与实现

随着可编程逻辑器件的发展,FPGA的应用为高速数字视频图像处理提供了新的解决方案。文章的视频图像加密系统是基于Altera公司DE2-70开发平台设计实现的。系统主要由图像的采集输入模块、图像的加密处理模块和图像显示输出模块三个模块组成。对Arnold变换和骑士巡游变换两种视频图像加密算法的对比分析,选定了基于Arnold变换和骑士巡游变换相结合的复合置乱加密算法对视频图像进行加解密处理。在NiosIIIDE环境下对算法进行编程并调试。     

基于Arnold变换的彩色图像加密设计

本文提出一种基于Arnold变换和T仿射的一种彩色图像加密算法,实现光学彩色图像的加密和解密。其设计思想是:对一副彩色图像进行分层处理,分别进行分块后利用Arnold变换置乱,同时设计T仿射对图像进行再次置乱。T仿射中由随机角度决定的矩阵将成为图像加密的主要密钥,Arnold变换中设定的若干个迭代次数作为附加密钥。通过数值仿真检验了算法的安全性。     

彩色图像置乱方法研究

这里主要研究彩色图像的置乱方法,目的是提高置乱效果及置乱效率。分别研究了基于像素灰度变换的彩色图像置乱方法及基于像素位置变换的彩色图像置乱方法,仿真分析了2种置乱方法的不足,提出了一种新的基于Arnold变换的彩色图像置乱方法。采用同时改变像素位置及灰度值的方法,兼顾了置乱图像在视觉上及理论上的置乱效果。仿真实验表明该置乱算法提高了置乱度,节约了恢复时间,是一种简单、高效的彩色图像置乱方法。     

基于Arnold变换的图像加密算法验证

Arnold变换被广泛应用于图像加密领域,为了弥补传统的Arnold变换仅仅针对方阵进行处理的局限,该文验证了改进的基于Arnold变换的图像加密算法的可行性,并通过逆矩阵的引入减少逆变换的运算量,缩短了Arnold逆变换的处理时间.最后通过实验验证了现有的图像置乱加密改进算法的优劣.     

基于图像信息摘要和RSA的图像加密技术研究

针对当今的信息安全问题和数字图像的特点，提出了一种基于图像信息摘要和RSA公钥密码体制的图像加密技术，利用图像信息摘要（IMD）构造图像像素置乱矩阵并对图像像素矩阵进行置乱后再运用RSA公钥加密算法对置乱后的图像加密。实验与讨论结果表明，该方案产生的IMD对图像变化极具敏感性，而且图像像素矩阵的置乱敏感地依赖于IMD，具有较好的加密效果，并对差分、少数据、统计分析攻击具有较好的抗击能力。     

一种新的基于魔方变换的数字图像置乱加密算法

提出一种基于魔方变换的数字图像置乱加密算法,突破了传统的不改变图像像素值、仅通过重新排列图像像素点的位置实现图像置乱加密的方法,在三维空间上实现了对图像数据的置乱加密,打破了原有图像的所有特征.提出了一种新的密钥与魔方变化的编码对应法则,使该加密算法的加密密钥不受类型、大小的限制,具有密钥空间大的特点.仿真结果表明,该算法具有很好的加密、解密结果.     

一种高安全性的数字图像加密算法

提出了一种新的高安全性的数字图像置乱加密算法。该算法变换过程中可以通过密钥进行控制．安全程度仅取决于密钥的长度，避免了Arnold等其它置乱加密算法安全性不高的缺点；该算法变换速度快．几次变换就可以达到很好的置乱效果，在信息隐藏和数宇水印中有很大的实用价值。还给出了一种新的置乱程度的评价标准。     

基于Arnold变换的高效率分块图像置乱算法的研究

传统的基于Arnold变换的数字图像置乱方法存在置乱过程缺乏随机性、保密性不高、置乱周期过大降低了算法的效率等问题。针对上述问题,提出了一种高效率的分块图像置乱算法。该算法基于分块的思想,先对图像进行分块处理,而后对图像块进行Arnold变换,从而实现了对图像置乱加密的目的。实验结果表明,该算法可以缩短图像置乱的周期,操作简单,执行效率高,安全性强。     

一类基于Arnold变换的高效率分块图像置乱算法的研究

传统的基于Arnold变换的数字图像置乱方法存在置乱过程缺乏随机性,保密性不高,置乱周期过大降低了算法的效率等问题。针对上述问题,提出了一种高效率的分块图像置乱算法。该算法基于分块的思想,先对图像进行分块处理,而后对图像块进行Arnold变换,从而实现了对图像置乱加密的目的。实验结果表明:该算法可以缩短图像置乱的周期,操作简单,执行效率高,安全性强。     

Arnold变换在LSB算法中的应用研究

为了更好地进行版权保护,设计了一种基于图像置乱技术的数字图像水印算法。将经过Arnold变换的水印信号嵌入在宿主图像的LSB位平面上,提高了LSB算法的鲁棒性,保留了盲提取特点。算法通过水印信号扩展使其与宿主图像相匹配,保证了水印嵌入位置的安全性。仿真实验比较了有无Arnold变换的水印算法,结果表明使用Arnold置乱的水印算法抗噪声、剪切能力较好,说明在数字图像水印中应用图像置乱技术可以有效提高数字图像水印的性能。     

一种高效的彩色图像加密和解密算法

分析了基于Amold变换的加密方案在加密效果及加密效率方面的不足。提出了一种新的彩色图像加密及解密算法。加密过程将像素的物理位置置乱并映射到不同的色彩空间;解密过程提出了一种针对彩色图像的逆变换算法,使解密的时间仅依赖加密的密钥而不依赖变换周期。仿真分析比较了该算法在加密效果及加密效率方面的优势。实验数据表明,该加密算法的加密效果理想,且加密效率较高,是一种简单、可行的彩色图像加密方法。     

基于仿射和复合混沌的图像自适应加密算法

基于有限整数域上的三维仿射变换和复合混沌,提出了一种新的数字图像加密算法,先置乱图像中像素的位置并根据像素坐标混合像素值,然后依次进行非线性的扩散、代换、再扩散,代换时用图像数据扰动耦合的多个混沌系统以进行自适应加密.算法如此迭代3轮,可有效地抵御选择明文攻击;密钥空间巨大,可抵御穷举攻击.其中的置乱操作可以直接作用于任意宽高比的图像,不需要进行预处理.构造的混沌系统形式简单,符合模块化设计思想,易于并行实现.     

基于填充曲线和相邻像素比特置乱的图像加密方法

为提高图像传输安全性，该文提出一种基于填充曲线和相邻像素比特置乱的加密算法。首先，设计一种新的填充曲线用于图像像素的全局置乱。其次，将混沌序列作为约瑟夫遍历的起点和步长，利用改进的约瑟夫遍历方法对相邻像素进行比特级置乱。像素级和比特级的双重置换，打破了图像像素间的高度相关性。最后，通过双向密文反馈，进一步提高方法的安全性。此外，设计了一种与明文图像关联的自适应密钥生成方法，以克服选择/已知明文攻击。并从密钥空间、密钥灵敏度、信息熵和相关性等性能指标对该方案进行了分析，结果表明，该算法具有良好的性能和足够的安全性。