基于FrFT的彩色圖像加密及數(shù)字水印算法研究.pdf

1、隨著網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)的發(fā)展,圖像信息安全受到越來越多的重視,大量的圖像加密和數(shù)字水印方案相繼被提出。由于光學(xué)信息處理速度快、并行性高的特點,使得在圖像加密方法中運用光學(xué)方法成為新的研究熱點。在眾多研究中,基于分數(shù)傅里葉變換的光學(xué)方法以其較高的安全性和較大的密鑰空間受到國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。
　　本文研究了基于分數(shù)傅里葉變換的彩色圖像加密算法及數(shù)字水印技術(shù),主要的研究工作可概括為以下幾個方面:
　　一、完成了基于分數(shù)傅里葉變換的

2、三通道彩色圖像加密算法。該算法先將待加密的彩色圖像分解為三個通道分量,然后分別對三個分量采取同樣的加密方法,得到三個灰度密文信息,最后將其疊加為最終的彩色密文圖像。實驗結(jié)果證明該算法具有良好的加解密效果以及較高的安全性。
　　二、提出了基于分數(shù)傅里葉變換的單通道彩色圖像加密算法。該算法采取兩層加密方案,第一層加密先將彩色圖像的通道分量組合成一幅灰色圖像,然后采用Logistic混沌映射進行置亂。將得到的灰度圖像重新分解為三個通道分

3、量并生成相應(yīng)的POF函數(shù),再通過第二層加密得到最終的灰度密文圖像,該圖像不但具有類似靜態(tài)白噪聲的特點,而且具備一定的偽裝效果。實驗結(jié)果證明了該算法良好的有效性和魯棒性。
　　三、完成了基于分數(shù)傅里葉變換的彩色圖像數(shù)字水印算法。該算法是在單通道彩色圖像加密算法的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的,首先使用加密算法將彩色水印圖像加密成為灰度密文圖像,然后將其嵌入到經(jīng)過分數(shù)傅里葉變換處理的宿主圖像的三個顏色分量中,從而得到偽裝后的宿主信息。仿真實驗結(jié)果證明該