基于自適應(yīng)波傳播的空域圖像加密算法的研究與分析.pdf

1、隨著計算機處理能力和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，多媒體已廣泛地運用到了社會生活的各個領(lǐng)域。同時，多媒體通信的安全問題也日益突出。密碼學(xué)是解決這一問題的重要技術(shù)。與文本數(shù)據(jù)不同，多媒體具有數(shù)據(jù)量非常大的特點，對其加密會消耗大量的計算資源和時間。數(shù)字圖像是多媒體的一種，其研究成果易于推廣到其它多媒體形式中。本文主要研究在空域上設(shè)計出一種安全、高效的數(shù)字圖像加密算法。論文的工作主要包括以下幾個方面：
　　 ①簡要介紹空域圖像加密的基礎(chǔ)，包括密

2、碼學(xué)基礎(chǔ)、圖像加密的思想、性能指標(biāo)、擴散技術(shù)以及并行圖像加密的基本要求。
　　 ②分析和總結(jié)現(xiàn)有的典型空域圖像加密算法的特點，指出其優(yōu)點與不足以及不足之處的根源。
　　 ③提出了波傳播加密的思想，即通過模擬離散化后的物理波在圖像上傳播對圖像進行加密。論文給出了其實現(xiàn)細(xì)節(jié)，對其進行了全面分析，總結(jié)出該加密思想的優(yōu)點與不足。并指出了彌補其不足的方法。
　　 ④根據(jù)波傳播加密思想的特點，將其與自適應(yīng)加密相結(jié)合，提出了自

3、適應(yīng)波傳播加密算法。該法首先將圖像進行分塊，從部分塊中提取特定信息，將其與密鑰一起用來控制波的三個參數(shù)構(gòu)造四條正弦波。然后利用所構(gòu)造的正弦波對未提供特定信息的圖像塊進行加密，最后用同樣的方法利用已加密的塊對未加密的塊進行加密。論文給出了詳細(xì)的加密和解密過程，提出了將加密過程并行化的框架以及將其擴展到彩色圖像加密的方法，并通過仿真實驗、與兩個典型空域圖像加密算法的對比以及對實驗結(jié)果的分析證明了自適應(yīng)波傳播加密算法在敏感性、速度和安全性上的