【摘要】：互聯(lián)網(wǎng)通信的快速發(fā)展為信息便捷、高效的傳遞提供了便利,但是信息安全的保護(hù)卻因此受到巨大挑戰(zhàn)。作為信息傳遞的主要載體之一,數(shù)字圖像廣泛應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)多媒體中,怎樣確保數(shù)字圖像通信的安全交互,成為了學(xué)術(shù)界的研究熱點。由于混沌具有與密碼學(xué)相匹配的如偽隨機、遍歷、對初值和系統(tǒng)參數(shù)敏感等性質(zhì),同時離散小波變換域為圖像加密、隱藏等技術(shù)提供了更多的處理方式,一些研究人員將混沌系統(tǒng)和離散小波變換共同應(yīng)用到圖像加密與隱藏系統(tǒng)中來,使加密與隱藏系統(tǒng)的安全性得到更好的保護(hù)。本文主要介紹了混沌理論、離散小波變換原理以及它們在圖像加密與隱藏技術(shù)中的應(yīng)用,重點研究并完成了以下兩方面的工作:1.深入學(xué)習(xí)并研究經(jīng)典的圖像混沌加密和置亂-擴(kuò)散加密算法。針對傳統(tǒng)混沌加密系統(tǒng)密鑰空間小,序列復(fù)雜度不足,以及加密系統(tǒng)單一的問題,聯(lián)合高維度的混沌系統(tǒng)密鑰量大,以及離散小波域加密圖像魯棒性高等的優(yōu)點,提出一種新的基于混沌系統(tǒng)的彩色圖像三重置亂加密算法。改進(jìn)算法首先利用Logistic混沌序列對彩色圖像各個像素點的RGB順序進(jìn)行置亂,然后利用Rabinovich超混沌系統(tǒng)產(chǎn)生的四維混沌序列中的一組序列對圖像的像素點位置進(jìn)行分塊置亂,再利用余下的三組序列分通道對圖像離散小波變換后的低頻系數(shù)進(jìn)行置亂與擴(kuò)散,最后得到加密圖像。文中對所提算法和文獻(xiàn)算法的結(jié)果和性能做了對比分析,相比于相關(guān)文獻(xiàn)算法,所提算法有效地提高了圖像加密的安全性。2.研究了圖像隱藏算法,基于相關(guān)文獻(xiàn)所提的離散域高頻系數(shù)的圖像隱藏算法,針對增加圖像隱藏算法的隱藏嵌入量的問題,提出了改進(jìn)的基于離散小波變換的大容量彩色圖像隱藏技術(shù)。首先運用混沌加密算法對秘密圖像進(jìn)行初步加密,接著對載圖做離散小波變換,并設(shè)定系數(shù)矩陣的嵌入順序,然后將加密后的秘圖按比特位從所選取離散小波變換系數(shù)的最低有效位的位平面開始嵌入到載圖中(最多嵌到第4層有效位位平面),得載密圖像。實驗結(jié)果通過各系數(shù)指標(biāo),說明了算法的安全性與可行性。與相關(guān)文獻(xiàn)算法相比,改進(jìn)的算法有效地提高了圖像隱藏的安全性和數(shù)據(jù)嵌入量。
【學(xué)位授予單位】：重慶郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TP309.7;O415.5

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2794165