基于混沌系統(tǒng)的圖像Hash算法研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)通信技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，多媒體數(shù)據(jù)特別是數(shù)字圖像逐漸成為人們獲取信息的重要來源，成為人們生活的重要組成部分。但隨著圖像處理技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)數(shù)字圖像內(nèi)容的更改和編輯變得非常容易，且不留痕跡，用肉眼很難判定其真實(shí)性，圖像真實(shí)性和完整性的認(rèn)證問題日益凸顯；另一方面，隨著圖像數(shù)據(jù)量的增大，圖像檢索的需求也日益增強(qiáng)。圖像Hash技術(shù)作為一種信息安全技術(shù)，從圖像中提取出具有魯棒性的短序列來標(biāo)識(shí)圖像。該技術(shù)在圖像檢索、認(rèn)證、版權(quán)保護(hù)等

2、方面的應(yīng)用引起學(xué)術(shù)界的普遍關(guān)注。同時(shí)，混沌系統(tǒng)由于其優(yōu)良的密碼學(xué)特性，近年來已被廣泛應(yīng)用于數(shù)字圖像加密領(lǐng)域，本文將二者結(jié)合起來以加強(qiáng)圖像Hash算法的安全性。
　　 在深入了解國內(nèi)外現(xiàn)有圖像Hash算法的基礎(chǔ)上，以灰度圖像為研究對(duì)象，提出了兩個(gè)圖像Hash算法：算法一是基于直方圖量化和混沌系統(tǒng)的圖像Hash算法，是在研究了基于圖像灰度級(jí)壓縮的直方圖差值量化技術(shù)的基礎(chǔ)上，并結(jié)合混沌系統(tǒng)，提出的一種簡(jiǎn)單快速的圖像Hash算法。算法首

3、先利用混沌系統(tǒng)把壓縮后的圖像中各個(gè)灰度級(jí)的出現(xiàn)概率調(diào)制成一個(gè)固定長(zhǎng)度的中間Hash序列；然后將中間Hash序列經(jīng)過差值量化和二值量化得到最終的圖像Hash序列。算法二是基于分塊小波變換和混沌系統(tǒng)的圖像Hash算法，在重點(diǎn)研究了圖像重疊分塊、小波變換和奇異值分解等技術(shù)的基礎(chǔ)上，并結(jié)合混沌系統(tǒng)提出的另一種圖像Hash算法。算法首先將圖像進(jìn)行重疊分塊，然后對(duì)每一分塊進(jìn)行小波變換，并對(duì)小波低頻系數(shù)矩陣進(jìn)行奇異值分解，將奇異值的標(biāo)準(zhǔn)差作為中間Ha