隨著密碼學(xué)的發(fā)展,各類加密技術(shù)已在金融服務(wù)、航天航空、量子通信、生物技術(shù)以及機(jī)器學(xué)習(xí)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,并涌現(xiàn)出許多新穎的與信息安全相關(guān)的技術(shù)。本文針對(duì)現(xiàn)有圖像加密與信息隱藏算法存在的不足,利用改進(jìn)混沌系統(tǒng)的普適性和魯棒性,提出了一種新型的圖像加密分存算法與三種信息隱藏算法。主要研究?jī)?nèi)容如下:1、對(duì)經(jīng)典的混沌系統(tǒng)、圖像加密算法和信息隱藏算法進(jìn)行分析闡述,針對(duì)其存在的擴(kuò)散效果差、安全性低以及魯棒性差等問(wèn)題,給出一種廣義的共享矩陣S^（k,n）,將該矩陣與Tent混沌相結(jié)合,提出一種新的圖像加密分存算法�；煦缂用芎蟮膱D像數(shù)據(jù)與所提出的共享矩陣點(diǎn)積編碼后分別生成大小減半的n幅圖像。理論分析證明,所提出算法能夠適用于圖像加密,符合密碼學(xué)標(biāo)準(zhǔn)。仿真結(jié)果表明,算法能夠適用于二值、灰度和彩色圖像,且具有一次一個(gè)隨機(jī)密鑰的獨(dú)特性質(zhì)。安全性分析表明,算法密鑰空間大,有較高的安全性和魯棒性。2、研究了Henon混沌系統(tǒng)及其改進(jìn)方法,利用改進(jìn)的混沌系統(tǒng)的普適性與圖像分塊信息的冗余性,提出了一種基于混沌理論與整數(shù)變換相結(jié)合的可逆信息隱藏算法。為了得到更好的混沌特性,在Henon混沌系統(tǒng)中加... 

【文章來(lái)源】：西安郵電大學(xué)陜西省

【文章頁(yè)數(shù)】：94 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景與意義
        1.1.1 圖像加密與信息隱藏的概述
        1.1.2 圖像加密與信息隱藏的區(qū)別與聯(lián)系
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 圖像加密研究現(xiàn)狀
        1.2.2 信息隱藏研究現(xiàn)狀
    1.3 論文主要工作與結(jié)構(gòu)安排
第2章 圖像安全相關(guān)基礎(chǔ)理論
    2.1 混沌的定義
        2.1.1 Li-Yorke混沌定義
        2.1.2 Devaney混沌定義
    2.2 混沌系統(tǒng)及應(yīng)用
        2.2.1 經(jīng)典的混沌系統(tǒng)
        2.2.2 混沌密碼學(xué)
        2.2.3 傳統(tǒng)混沌密碼學(xué)應(yīng)用
    2.3 傳統(tǒng)信息隱藏算法
        2.3.1 傳統(tǒng)直方圖信息隱藏
        2.3.2 LSB數(shù)據(jù)隱藏方法
    2.4 安全性評(píng)價(jià)指標(biāo)
        2.4.1 直方圖分析
        2.4.2 信息熵分析
        2.4.3 峰值信噪比分析
        2.4.4 結(jié)構(gòu)性相似分析
        2.4.5 相關(guān)性分析
    2.5 本章小結(jié)
第3章 基于共享矩陣和混沌的圖像分存算法
    3.1 共享矩陣的定義及構(gòu)造方法
        3.1.1 共享矩陣的定義
        3.1.2 共享矩陣的構(gòu)造方法
    3.2 共享編碼與解碼
        3.2.1 共享過(guò)程
        3.2.2 重建過(guò)程
    3.3 共享矩陣混沌加密算法
        3.3.1 混沌圖像加密
        3.3.2 加密圖像共享編碼
        3.3.3 圖像重建
    3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析
        3.4.1 測(cè)試結(jié)果
        3.4.2 安全性空間分析
        3.4.3 灰度直方圖分析
        3.4.4 差分攻擊分析
        3.4.5 暴力攻擊分析
        3.4.6 信息熵分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 基于混沌理論和整數(shù)變換的可逆信息隱藏
    4.1 改進(jìn)Henon混沌加密系統(tǒng)
        4.1.1 改進(jìn)的映射模型
        4.1.2 改進(jìn)Henon混沌加密算法
    4.2 信息隱藏
        4.2.1 嵌入過(guò)程
        4.2.2 取出過(guò)程
    4.3 實(shí)驗(yàn)仿真與分析
        4.3.1 參數(shù)分析
        4.3.2 圖像加密與重建結(jié)果
        4.3.3 密文暴力攻擊
        4.3.4 灰度直方圖分析
        4.3.5 密鑰空間分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 基于直方圖關(guān)聯(lián)映射的信息隱藏方法
    5.1 直方圖關(guān)聯(lián)映射信息隱藏算法
        5.1.1 RB數(shù)據(jù)隱藏
        5.1.2 NRB數(shù)據(jù)影隱藏
    5.2 數(shù)據(jù)解碼
    5.3 實(shí)驗(yàn)分析
        5.3.1 載體容量
        5.3.2 信息隱藏與重建
        5.3.3 圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)
        5.3.4 灰度直方圖分析
    5.4 本章小結(jié)
第6章 一種基于擴(kuò)展LBP的新型LSB數(shù)據(jù)隱藏方法
    6.1 引言
        6.1.1 基于LBP的數(shù)據(jù)隱藏方法
        6.1.2 最佳像素調(diào)整過(guò)程
    6.2 擴(kuò)展LBP與LSB信息隱藏算法
        6.2.1 ELBP圖像編碼
        6.2.2 ELBP圖像解碼
        6.2.3 數(shù)據(jù)隱藏方法
    6.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及安全性分析
        6.3.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        6.3.2 安全性分析
    6.4 本章小結(jié)
第7章 總結(jié)與展望
    7.1 本文總結(jié)
    7.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間取得的研究成果
致謝



本文編號(hào)：3182978