基于編碼的多媒體加密研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、多媒體技術(shù)是近幾年來計算機領(lǐng)域應用十分廣泛的技術(shù)之一,隨著個人PC的快速普及和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展,多媒體技術(shù)的應用需求在未來幾十年內(nèi)仍將增加。這些多媒體信息,特別是涉及到政治、軍事或商業(yè)機密的敏感信息在利用公共信道進行傳輸?shù)臅r候很容易被攻擊者竊取,因此保護這些多媒體信息的安全也已經(jīng)成為學者們研究的熱點問題。
  多媒體信息有數(shù)據(jù)量龐大、數(shù)據(jù)間冗余度高、單位信息價值低、對傳輸實時性要求高等特點。如果使用傳統(tǒng)的加密方法將浪費大量的時間

2、和計算資源,這樣的浪費是不必要的。因此很多研究者開始提出一些針對多媒體信息特性的加密方法,這些方法從加密方式上大致可分成:(1)直接加密;(2)選擇加密;(3)基于壓縮的加密。這些算法一般都在某些特定的應用領(lǐng)域有一定的優(yōu)勢。本文對這些典型算法進行了實驗分析,從安全性、速度、格式兼容性等方面考察它們的性能,在此基礎(chǔ)上提出基于編碼的多媒體加密。
  基于編碼的多媒體加密是指針對不同多媒體信息的編碼方法,將編碼過程與加密過程結(jié)合起來,在

3、編碼的過程中實現(xiàn)加密。這種加密方式主要的優(yōu)勢是速度快、效率高,避免了加密多媒體對象中用于格式控制部分的數(shù)據(jù),從而提高了安全性。由于編碼方法一般都有一定的算法過程并符合特定的數(shù)據(jù)格式,加密后的數(shù)據(jù)必須符合這一特定的數(shù)據(jù)格式才能正確的實現(xiàn)編解碼。因此,如何使加密過程與編碼過程格式兼容將是我們設(shè)計算法的難點問題之一。
  本文的創(chuàng)新之處是針對當前比較流行的編碼方法設(shè)計基于不同編碼的多媒體加密算法,主要有:
  (1)分析LZW編碼

4、的特性,以基于LZW編碼的GIF圖像為例,提出了退化和保密的兩種應用模式下的圖像選擇加密方法。對于退化模式,我們采用子集內(nèi)置亂索引的方法實現(xiàn)了對圖像退化的可控性,并保證了其格式兼容性。對于保密模式,通過加密較少的數(shù)據(jù)實現(xiàn)了對整個圖像的保護。實驗證明兩個模式均實現(xiàn)了安全性和格式兼容性要求,并保持了壓縮率不變。
  (2)分析Huffman編碼的特性,對Wu在他的文章[13][14][15]中所提出的基于多Huffman表的多媒體加密

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