基于卷积神经网络的混沌序列图像加密算法研究

图像中包含了很多机密和重要信息,因此保证图像安全性具有重要的现实意义.一般混沌加密算法处理后,图像仍然呈现一定程度的周期性等,安全性不足.为此,结合卷积神经网络对一般混沌加密算法进行改进,提出一种基于卷积神经网络的混沌序列图像加密算法.该算法研究分为三部分,首先将明文图像处理成混沌序列图像,包括像分块、混沌系统处理和伪随机序列生成三步骤,然后利用卷积神经网络对混沌序列进行训练,消除混沌序列的周期性,最后对混沌序列图像进行扩散处理,改变原始图像像素值,进一步实现加密处理.结果表明:与3种传统图像加密算法以及一般混沌加密算法相比,所研究加密算法应用下,信息熵最大(8.591),峰值信噪比最小(8.755),说明加密效果更好,保证了图像信息的安全性和机密性.     

基于假分数统一混沌系统的图像加密

为增强数字图像信息传递的安全性,对基于混沌的加密算法进行研究,考虑到分数阶混沌系统的动力学特性更复杂,提出基于假分数阶统一混沌系统的加密算法。首先对混沌序列进行预处理,然后对一副数字图像进行像素值替代加密,理论分析和实验结果表明,该算法图像加密效果较好,在图像加密中具有更高的安全性。     

基于双混沌的数字图像加密算法的研究

针对传统混沌映射加密算法在对图像加密存在的缺陷,提出一个基于双混沌映射的图像加密算法。首先采用基于分数阶的Fourier变换对图像进行置换矩阵,其次是采用混沌映射来决定各像素被修改的次序;最后产生密钥序列,对置换后的图像进行处理,得到密文图像,仿真结果表明,该算法可以获得较好图像加密效果。     

一种改进的基于二维混沌映射的图像加密算法

二维混沌映射通过对图像的拉伸和折叠处理,实现图像的混沌加密。对二维混沌映射图像加密算法进行分析,提出了一种改进算法,该算法利用混沌系统产生的二值序列作为密钥,把原长方形图像增补成正方形图像;然后利用二维混沌映射加密算法对该正方形图像进行加密。通过改进使该算法适合于长方形图像的加密。仿真试验验证了改进算法的安全性。     

基于混沌序列的图像加密技术

混沌加密技术广泛应用于网络通信、图像加密等信息安全领域。首先介绍几种混沌映射的加密算法。研究基于Logistic映射的图像加密算法,并从算法的安全性等方面进行性能分析。最后采用Matlab仿真软件完成混沌加密算法的设计,用该算法对实例进行加密仿真。     

基于压缩感知的图像混沌加密算法

为实现图像的同步加密与压缩,将压缩感知理论与混沌理论相结合,提出了一种兼顾压缩性能与安全性能的加密方案。该加密算法采用置乱-测量矩阵观测-置乱-双向扩散四级加密,采用离散小波变换(DWT)并设定合适的阈值对明文图像进行稀疏化操作,然后进行置乱-测量矩阵观测-置乱-双向扩散操作,得到密文图像,加密过程中,将混沌参数作为密钥,通过混沌系统产生伪随机序列作为置乱、构造测量矩阵和扩散过程中的密钥流,实验结果表明:图像在加密过程中,在保证图像信息质量的前提下,提高了加密和解密的速度,验证了本方案的可靠性、安全性以及鲁棒性。     

一种基于混沌排序的数字图像置乱算法

介绍了混沌系统理论和几种典型的一维混沌系统。利用混沌的特性提出了一种新的基于混沌排序的图像置乱算法,算法首先由密钥生成足够长的伪随机序列,根据伪随机序列变换图像的像素位置,并设置标志位,解决了由于混沌序列产生相同的数值,所造成图像置乱位置的冲突。为了解决明文攻击的问题,对置换像素地址后的图像进行扩散处理。由于混沌系统产生的混沌序列具有极不规则性,并需要密钥解密,所以基于混沌排序的图像置乱算法具有较高的安全性。     

基于小波变换图像增强的研究与分析

本文基于小波变换的理论,对图像进行增强分析,并与频域法的低通滤波和高通滤波以及空域法的平滑滤波、锐化滤波进行比较,表明小波变换对改善图像质量较好。     

多混沌加密算法研究

将多种混沌序列进行结合,从而产生一种新型混沌加密算法,该算法结合了多种混沌序列的优点,具有较高的安全性,通过多混沌序列产生的加密密钥流进行加密,可以克服单一混沌序列的缺陷,实现了多混沌序列相互弥补,从而拥有更好的加密效果。     

一种基于分块随机匹配移位的图像加密算法

基于广义Arnold混沌映射,提出一种分块伪随机匹配移位的图像加密算法。首先把明文图像等分成若干个子块,利用广义Arnold映射生成的混沌序列对这些子块进行两两伪随机匹配,然后对两两匹配的子块在水平和垂直方向进行伪随机循环移位,得到明文图像的置乱图像。接着,再利用混沌序列生成和明文图像同等大小的模板图像,并对其执行类似的分块随机匹配移位,得到置乱后的模板图像。最后,对置乱后的明文图像和模板图像进行按位异或运算,得到加密后的密文。分块随机匹配移位保证了原始图像的充分置乱,另一方面也提高了异或加密的安全性。数值实验结果显示该方法可以抵御常见的暴力破解攻击、统计分析攻击和差分攻击,具有较高的安全性。     

基于细胞神经网络的图像混沌加密算法

提出了一种基于五维细胞神经网络的图像加密算法。该算法利用细胞神经网络混沌特性,生成混沌序列,采用置乱-扩散-置乱机制,置乱算法与明文信息相关联。通过实验仿真,进行安全性能分析证实了该算法的可行性。     

基于多维混沌系统的图像加密算法研究

随着科学和计算机信息技术的迅速发展,信息安全和保密问题变得更加重要和显著,对信息安全的研究也变得越来越重要。在现今的加密系统研究领域中,混沌系统,由于具有良好的伪随机性,长期不可预测性,复杂动力学行为以及很好的随机性等相关特性,使得基于混沌系统的图像加密算法具有良好的发展前景。它可以很好的应用到加密算法中,本文将对图像信息加密算法和安全性进行研究和分析。主要对多维混沌系统和超混沌系统进行研究及加密性能分析。得到其较好的加密效果时,可在数字通讯技术中进行研究与应用     

基于混沌理论和DNA序列运算的古籍数字化版权保护及实现

[目的/意义]旨在更好解决古籍高清数字化图像在互联网上传播后存在的版权和高仿真复制问题,提出基于混沌理论和DNA序列运算的加密算法.[方法/过程]该算法以混沌理论为基础,结合DNA序列运算,对图像数据进行像素值替代扩散,再通过图像置乱替换像素值位置,完成整个加密过程.[结果/结论]测试结果表明,该算法加解密效果良好,能...     

基于bit级全置乱的混沌图像加密算法

针对图像传输的安全性问题,提出一种基于bit(比特)位级全置乱的混沌图像加密算法。先把明文图像基于bit位分解成8个二进制图像,并把它们进一步转化为三维二进制矩阵。接着,利用Chebyshev混沌映射生成的混沌序列,对三维二进制矩阵进行bit级全置乱,置乱后的三维矩阵经过合并计算,得到置乱后的二维图像。最后,对置乱后的图像像素进行线性扩散,得到最终的加加密密文。Bit级全置乱不仅置乱了原始图像的像素位置,同时也改变了像素值,联合像素的线性扩散,有效地提升了加密安全。数值实验结果显示该方法具有较高的安全性,可以很好地应对各种恶意攻击。     

基于正交小波软阈值的图像去噪算法

图像去噪在图像处理中一直是研究的重点之一。传统的图像去噪方法局限在频域范围内,无法表述图像的时域局部性质：而小波变换是一种信号的时频分析,利用小波方法去噪是小波分析应用于实际工程的一个重要方面：提出一种基于正交小波变换和软闽值方法数字图像去噪算法：仿真实验表明：提出的算法去噪效果良好。     

基于改进CCS-PRBG的图像加密算法研究

随着信息技术的高速发展,现有的图像加密算法已经无法满足图像数据加密的需求。本文基于图像加密现状和混沌序列密码技术,在双混沌系统伪随机比特发生器技术基础上,提出了一种基于改进CCS-PRBG的图像加密算法,首先对比特位平面进行分解,再对每个比特位平面进行置乱,然后对每个比特位平面进行流密码加密最后合并加密后的比特位平面得到加密图像。实验结果表明,本文提出的基于改进CCS-PRBG的图像加密算法安全性能良好,值得推广使用。     

基于小波变换的半脆弱图像水印算法

在小波变换域内,将水印信息嵌入到特定小渡系数中,对图像带来的失真影响很小,同时可以准确地检测和定位篡改。提出了一种基于小波变换的自适应半脆弱水印算法,选取图像小波变换的低频信息作为图像特征并利用混沌映射对初值的敏感性产生水印信息,采用块均值量化调制小波系数的方法完成其嵌入。实验结果表明,该算法具有一定的鲁棒性,可将常规信号处理与恶意篡改相区分,并能准确定位篡改区域。     

基于混沌特性的小波数字水印算法研究

为了提高水印信息的隐藏性和安全性,基于混沌序列的优良特性,本文提出了一种用于图像数字水印嵌入和检测的算法。由于混沌序列对初值具有敏感性,攻击者很难从一段有限长度的序列推断出整个混沌序列的初始条件,因此可保证水印信息的安全性。嵌入水印后的图像具有很好的不可见性,并且对常见的信号处理和噪声干扰具有较好的鲁棒性。     

基于信息安全的网络图像舆情分析与识别研究

随着网络舆情对国家政治秩序和社会发展稳定的影响与日俱增,非法传播、提取,恶意篡改和伪造网络图像舆情信息成为舆情信息传播环节的最大安全隐患之一。基于数字指纹技术在国内外的应用实践,将混沌序列加密算法嵌入水印形成数字指纹,从而设计一种新的基于传输系统的图像舆情信息安全体系。经实证研究,该体系能有效防止图像信息的非法传播,避免其被恶意篡改和伪造,并能甄别其真伪,从而增强网络图像舆情信息传播的安全性、合法性。     

一种基于二维离散小波变换的视频水印嵌入和盲提取算法

视频数字水印技术是当前水印研究中的一个热点。本文提出一种视频数字水印新算法,算法首先使用混沌序列对待嵌入水印信号进行混沌调制,然后对视频数据流中每帧图像进行2D-DWT后的低频小波系数进行操作,根据奇偶量化的特性,将水印信息嵌入到小波变换后的视频流中。所提出的水印算法简单、有效,实现了水印的盲提取,与嵌入水印前的原视频图像相比,嵌入水印后的视频图像信噪比损失很小。