數(shù)字圖像作為重要的信息載體,其安全越來越受到重視,圖像加密算法的研究也因此成為熱點(diǎn)。醫(yī)療圖像作為一種特殊的圖像形式,由于其中包含了病人的隱私信息,對(duì)其進(jìn)行保護(hù)顯得更加重要。由于混沌的初始條件敏感性、混沌軌道的偽隨機(jī)性,將混沌用于醫(yī)療圖像加密,研究基于混沌的醫(yī)療圖像加密方案具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文重點(diǎn)關(guān)注醫(yī)療圖像加密算法的安全性,分析了由Hua等人提出的一種醫(yī)療圖像加密算法的安全性,明確指出了算法存在的安全問題,并針對(duì)所存在的漏洞給出了改進(jìn)方案;設(shè)計(jì)了一種基于動(dòng)態(tài)擴(kuò)散和維度變換置換的醫(yī)療圖像加密算法。本文主要的研究工作如下:第一:采用差分分析和選擇密文攻擊對(duì)一種基于快速置換和可選擇像素?cái)U(kuò)散的醫(yī)療圖像加密算法進(jìn)行了安全性分析。分析解密過程,通過差分分析構(gòu)造明文-密文的線性關(guān)系,根據(jù)構(gòu)造的線性關(guān)系建立密碼本,使用密碼本攻擊并破解了該算法。密碼本的大小與圖像尺寸相關(guān),若密文圖像的尺寸為M×N,則構(gòu)造的密碼本包含（M× N+1）明文-密文對(duì)。仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了理論分析的正確性。為了提高該算法的安全性,抵抗本文提出的密碼本攻擊,本文基于差分分析提出了一種改進(jìn)方案。在改進(jìn)方案中引入了與明文相關(guān)的置換矩陣... 

【文章來源】：北京郵電大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：55 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－２?Ｌｏｇｉｓｔｉｃ映射的分叉圖??

?ｆ２＿９）??＾?｝?Ｕ（１－Ｘ），ＸＧ?［０．５，１］?Ｕ?Ｊ??圖２－４為帳篷映射的分岔圖。當(dāng)＃＞?１．４時(shí)，該映射表現(xiàn)為混沌行為。??１．０????０－８－??－??°－°?４－１．．．１－１．－－丨．．．．．Ｉ－．．－１??１．０?１．２?１．４?＾?１．６?１．８?２．０??圖２－４帳篷映射的分叉圖??１２??

?（Ｃ）?（ｄ）??圖２－３?—次貓臉變化示意圖。（ａ）原圖；（ｂ）水平拉伸；（ｃ）垂直拉伸；（ｄ）取模結(jié)果??Ａｒｎｏｌｄ變換具有周期性，即對(duì)圖像連續(xù)進(jìn)行Ａｒｎｏｌｄ變換，最終又能恢復(fù)到原圖??像，變換的周期和圖像的尺寸有關(guān)。??（３）帳篷映射??帳篷映射表示為如下的分段線性函數(shù)：??Ｔ（ｘ）?＝?［?＂ｘ，ｘｅ［０＇０．５）?ｆ２＿９）??＾?｝?Ｕ（１－Ｘ），ＸＧ?［０．５，１］?Ｕ?Ｊ??圖２－４為帳篷映射的分岔圖。當(dāng)＃＞?１．４時(shí)，該映射表現(xiàn)為混沌行為。??１．０????０－８－??－??°－°?４－１．．．１－１．－－丨．．．．．Ｉ－．．－１??１．０?１．２?１．４?＾?１．６?１．８?２．０??圖２－４帳篷映射的分叉圖??１２??


本文編號(hào)：3383629