基于干涉的二值图像逻辑运算加密技术

为了对二值图像的内容进行保密,针对以往二值图像加密技术的缺陷,提出了一种基于干涉的二值图像逻辑运算加密技术。加密时,先选择一幅携带一定信息的二值图像作为加密后图像;然后根据被加密图像、加密后图像和解密密匙的逻辑关系在计算机中求出解密匙;最后利用光的干涉原理对图像进行解密。结果表明,该方法加密方便,解密系统设置简单,不需要精确对准,而且能够实现多重认证,安全性能非常高。     

基于穷尽熵优化的混沌图像加密

图像加密要求选择随机性强的密钥,基于混沌密码学的密钥生成算法具有广阔的密钥空间。然而并不是空间中所有的密钥都具有很强的随机性。故提出一种基于穷尽熵的混沌图像加密方案。利用Lorenz混沌系统产生混沌信号,对其分组二值量化后选择熵较大的一组对图像进行加密和解密处理。同时,通过对加密图像的安全性分析,结果表明所提出的方案具有比传统混沌图像加密更高的鲁棒性。     

一种用于手机图像处理的混沌加密改进算法

针对移动互联网智能终端的图像加密需求,本文提出了移动终端图像加密方法的选择原则,并按此原则选择了基于混沌序列的logistic图像加密算法。针对基于混沌序列的logistic图像加密算法对较大图像进行加密需要较大的时间和空间性能,不能满足移动终端的性能需求,本文提出了基于混沌的logistic映射图像加密算法的改进。经移动终端实验表明,改进后的加密算法在不失安全性的前提下大大提高了时间与空间的性能,更加适合移动终端的需求。     

基于光场调控和频移的多图像偏振加密方法

提出一种基于全矢量光场调控和傅里叶变换频移的多图像非对称偏振光学加密新方法。首先，多幅待加密图像经过随机相位调制、傅里叶变换和频移相位调制后相干叠加构成一幅复振幅光学图像；然后将其干涉分解成两块纯相位掩模，并编码加载到基于4F系统的全矢量光场调控系统中；最后全光调控矢量光场经过偏振片后输出振幅型加密图像和密钥，它们被CCD接收，实现多幅图像的并行加密。解密时，在正确密钥条件下，根据调控光场的全矢量分布与加密图像的关系获取多幅解密图像。偏振片旋转的任意角度和干涉分解得到的纯相位图像作为密钥，极大地提高了光学图像加密系统的安全性。此外，多幅图像加密为单幅振幅型加密图像，便于保存和传输，加密系统的加密效率得到极大提高。仿真实验验证了所提多图像加密方案的有效性和可行性，实验结果表明所提方法具有很高的安全性、抗噪性、抗剪切能力和抗选择明文攻击性，具有一定的应用前景。     

基于生成对抗网络的遥感图像加密研究

遥感图像中包含了大量的信息，为防止这些信息被窃取，有必要对其进行加密处理。在该背景下，研究一种基于生成对抗网络的遥感图像加密方法。该研究通过图像分割来切断图像信息之间的关联性，利用改进Arnold变换算法来实现遥感图像置乱，打乱图像像素点的排列顺序。通过生成对抗网络在真遥感图像像素中加入假图像像素，掩盖图像真实信息，实现遥感图像加密。结果表明：基于GAN的加密方法的峰值信噪比均值为5.92 dB,信息熵损失均值为20.7 bit,加密耗时均值为27.3 ms,均低于对比方法，由此说明所研究方法加密后，既达到了加密目标，保证了遥感图像完整性，同时提高了加密效率。     

基于分块压缩感知和改进幻方变换的图像加密

为了提高多图像加密的安全性，同时解决多图像加密系统数据量大的问题，采用了基于分块压缩感知和改进幻方变换的加密方法。加密过程中，充分利用了混沌序列对初始值的敏感性，解决基于传统幻方变换的加密算法周期性的问题；结合分块压缩感知的方法，减少加密系统的数据量。对4幅256×256的灰度图像进行加密测试。结果表明，系统加密时间只需要0.98s，重建图像的质量高，相关系数值均高于0.99，峰值信噪比值均大于35dB; 该算法在减少加密系统的数据量的同时进一步提高了系统的安全性。该算法实现容易，能高效安全地完成多图像加密。     

基于加密和水印的MPEG-4流媒体版权保护方法

文章分析了加密和水印的优缺点，针对MPEG-4视频流提出一种新的基于图像频域加密算法和扩频数字水印技术的版权保护方集-CPEW。该方案将加密和水印优势结合，在频域对图像进行有选择的加密，保证了视频传输安全性；利用扩频水印嵌入版权信息，保护了MPEG视频的版权。实验证明了该方案的有效性，在网络视频传输中具有广泛的应用价值。     

基于超混沌系统和AES的图像加密改进算法

针对现有混沌图像加密对序列利用不充分、参数固定等问题,提出一种基于两个超混沌系统与AES加密结合的图像加密算法。使用原始密钥处理后的数据对两个超混沌系统生成的序列进行选择,分别对图像进行置乱和扩散,并结合AES算法对图像再次加密。此方法通过利用密钥对超混沌系统初值进行修改和对混沌序列进行选择,提高了算法的随机性和安全性,使加密后的图像有良好的密文统计特性。仿真结果表明,该算法能够根据用户输入的密钥改变参数和加密序列,并且具有良好的抗剪切性能。     

基于混沌Gyrator变换与压缩感知的光学图像加密方法

为避免数字图像传输过程中受到密文攻击被破解与复制，提出基于混沌Gyrator变换与压缩感知的光学图像加密方法，利用Logistic映射迭代明文图像，使用Gyrator变换的光学结构加密压缩后的明文图像，并采用开关中值滤波消除加密图像的噪音。实验结果表明：使用本方法处理后的12幅激光图像在攻击发生时对应的相关系数更小，均≤0.028,且加密后图像的像素灰度级频率大致维持在250上下，分布相对最为均匀，证明该方法相对更能有效抵抗选择密文攻击和唯密文攻击，且加入消噪处理后更能显著提升加密图像的加密性能。     

基于图像内容的半易损水印认证算法

提出了一种用于图像完整性认证的基于内容的半易损数字水印算法。借助数字签名的思想。对原始图像进行哈希变抉，并用私钥对其加密。然后将加密后的信息作为水印信息，利用原始图像的HVS特性将水印信号嵌入到原始图像的小波域中。检测器同样对本身未作修改的部分作一次哈希变换，与原始水印信号进行比较，以此来验证图像的合法性。实验验证了该算法具有良好的鲁棒性和具有识别图像被篡改区域的能力。     

基于游程元的纸印品图像的直线特征提取

针对纸印品中直线特征提取这一问题，给出游程元、中心游程元、最大领域搜索区域等定义，并在此基础上提出了一种基于游理元提取与归并的直线特征提取算法，给出了基于此算法的横格纸与方格纸中直线特征提取实验结果并对此算法的复杂性进行了分析。实验结果与算法分析表明，方法比基于Hough交换算法简单，实验效果理想，适用于文档表格等的直线特征提取。     

小波图像的膨胀-游程编码算法

提出了一种基于形态膨胀运算和游程编码的新型小波编码器膨胀-游程(Dilation-Run)算法。编码器根据图像小波变换后重要系数的带内聚类特性和重要系数分布的带间相似性,利用数学形态学中的膨胀运算搜索并编码各聚类中的重要系数;同时使用一种高效的游程编码技术对各聚类的种子系数,即膨胀运算起始点的位置进行编码,从而避免了小波图像中非重要系数的逐个编码。编码器算法简单,并且基于位平面实现,因此输出码流具有渐进性。实验结果表明,膨胀-游程算法的性能优于零树小波编码器SPIHT,并能与两种形态学小波编码器MRWD 和SLCCA的性能媲美。对于聚类特性显著的图像,算法的性能则优于上述形态学小波编码器。     

应用混合游程编码的SOC测试数据压缩方法

本文提出了一种有效的基于游程编码的测试数据压缩/解压缩的算法:混合游程编码,它具有压缩率高和相应解码电路硬件开销小的突出特点.另外,由于编码算法的压缩率和测试数据中不确定位的填充策略有很大的关系,所以为了进一步提高测试压缩编码效率,本文还提出一种不确定位的迭代排序填充算法.理论分析和对部分ISCAS 89 benchmark电路的实验结果证明了混合游程编码和迭代排序填充算法的有效性.     

Algorithm of blockchain data provenance based on ABE

To solve the problem that the blockchain-based traceability algorithm mainly used homomorphic encryption and zero-knowledge proof for privacy protection,making it difficult to achieve dynamic sharing of traceability information,a blockchain data traceability algorithm based on attribute encryption was proposed.In order to realize the dynamic protection of transaction privacy,the strategy update algorithm applicable to block chain was designed based on the CP-ABE scheme proposed by Waters to achieve dynamic protection of transaction privacy.In order to realize the dynamic update of the visibility about block content,based on the strategy update algorithm,the block structure was designed to achieve the dynamic update about the content visibility of the block.The security and experimental simulation analysis show that the proposed algorithm can realize the dynamic sharing of traceability information while completing the protection transaction privacy.     

Texture information in run-length matrices

We use a multilevel dominant eigenvector estimation algorithm to develop a new run-length texture feature extraction algorithm that preserves much of the texture information in run-length matrices and significantly improves image classification accuracy over traditional run-length techniques. The advantage of this approach is demonstrated experimentally by the classification of two texture data sets. Comparisons with other methods demonstrate that the run-length matrices contain great discriminatory information and that a good method of extracting such information is of paramount importance to successful classification.     

基于卷积特征向量的电力物联数据加密研究

电力物联管理数据具有量大、多样性以及低密度的特征,导致算法加密耗时过长、精度不高等问题,为此提出基于卷积特征向量模型的电力物联数据加密算法。该算法基于卷积特征向量模型,计算电力物联管理数据之间的相似度;结合滑动窗口检测技术,制定重复数据删除方案;采用高级加密标准AES改进密钥混合加密算法,获得AES算法的密钥,对预处理后的管理数据进行明文加密。实验结果表明,与三种传统的管理数据加密算法相比,电力物联管理数据加密算法制定的重复数据删除方案性能最优,算法的加密耗时相对较少,精准度较高。     

基于Logistic映射的混沌图像加密算法的改进

Logistic映射是一种简单的非线性模型,但却有复杂的动力学性质。文中分析基于Logistic映射的混沌图像加密算法,提出一个改进的基于该算法的加密解密模型,并采用Matlab仿真实现,其结果与传统Logistic混沌序列加密算法相比,在图像不失真的情况下大大增强图像加密的安全性。     

一种基于纹理方向自适应预测和游程哥伦布编码的帧存无损压缩算法

为了进一步提高参考帧无损压缩的压缩性能,本文提出了一种基于纹理方向预测和游程哥伦布编码的帧存无损压缩算法.本算法首先采用双扫描和自适应预测的方法,按纹理方向,为每个像素选取最优的参考像素,并进行预测以获得预测残差;然后对预测残差进行哥伦布游程混合熵编码,从而提高了参考帧无损压缩的压缩性能.实现结果显示,与帧内预测哥伦布编码算法相比,本文算法不但平均压缩率提高了16%,而且降低了平均编码时间.     

基于正弦反馈Logistic混沌映射的图像加密算法及其FPGA实现

基于混沌的数字图像加密算法因具有较大的密钥空间和较高的密钥敏感特性等而被广泛地应用。该文在经典Logistic映射中引入正弦反馈,构成新的映射关系,并分析该映射的混沌行为。利用混沌映射导出离散混沌加密序列,并对加密序列进行放大取整,增强其伪随机性;利用NIST随机性测试方法测试了加密序列的伪随机性;将伪随机序列与原始图像进行异或运算,实现图像加密。数值仿真结果表明所提加密算法具有较好的加密效果,其密钥也具有较好的敏感性和伪随机性,最后基于FPGA平台的硬件加密实现了本算法。     

Transparent encryption techniques for H.264/AVC and H.264/SVC compressed video

Transparent encryption of video content requires to provide a video preview that is left in plaintext, while the enhancement information is encrypted. In this paper we propose three algorithms that provide transparent encryption. The first two ones are based on the idea of generating controlled drift in such a way as to obtain the desired quality level, while the third algorithm employs scalable video coding. We provide experimental results on several video sequences, as well as a security analysis, showing that the proposed algorithms provide an effective framework to perform transparent encryption.