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《基于arnold置亂的數(shù)字圖像加密算法的研究與實現(xiàn)畢業(yè)設計論文》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、基于Arnold置亂的數(shù)字圖像加密算法的研究與實現(xiàn)畢業(yè)設計論文畢業(yè)設計（論文）題目：基于Arnold置亂的數(shù)字圖像加密算法的研究與實現(xiàn)Ⅲ基于Arnold置亂的數(shù)字圖像加密算法的研究與實現(xiàn)第一章綜述1.1數(shù)字圖像在一切數(shù)字化信息中，圖像信息是一種非常直觀而又含有大量信息的載體，此所謂“千言萬語不及一張圖”。目前，圖像的所有者可以在Internet上發(fā)布和拍賣他所擁有的圖像，這種方式不但方便快捷、不受地域限制，而且可以為所有者約大量的費用。從廣義上說，圖像是自然界景物的客觀反映，是人類認識世界和人類本身的重要源泉。圖像對我們并不陌生，它是用各種觀測系統(tǒng)以
2、不同形式和手段觀測客觀世界而獲得的，可以直接或間接作用于人眼進而產(chǎn)生視知覺的實體。人的視覺系統(tǒng)就是一個觀測系統(tǒng)，通過它得到的圖像就是客觀景物在人眼中形成的影像。圖像信息不僅包含光通量分布，而且也還包含人類視覺的主觀感受。隨著計算機技術的迅速發(fā)展，人們還可以人為地創(chuàng)造出色彩斑斕、千姿百態(tài)的各種圖像。我們生活在一個信息時代，科學研究和統(tǒng)計表明，人類從外界獲得的信息約有75％來自視覺系統(tǒng)，也就是從圖像中獲得的。這里圖像是比較廣義的，例如照片、繪圖、視像等等。圖像帶有大量的信息，百聞不如一見，就說明了這個事實?？陀^世界在空間上是三維(3D)的，但一般從客觀景
3、物得到的圖像是二維(2D)的。一幅圖像可以用一個2D數(shù)組來表示，這里和表示2D空間中一個坐標點的位置，而則代表圖像在點的某種性質(zhì)的數(shù)值。例如常用的圖像一般是灰度圖，這時表示灰度值，它常對應客觀景物被觀察到的亮度值。常見圖像是連續(xù)的，即的值可以是任意實數(shù)。為了能用數(shù)字計算機對圖像進行加工處理，需要把連續(xù)的圖像在坐標空間和性質(zhì)空間都進行離散化。這種離散化了的圖像就是數(shù)字圖像，可以用來表示。這里代表離散化后的，代表離散化后的，其中代表圖像的行(row)，代表圖像的列(column)。這里的值都是整數(shù)。本文以后主要討論數(shù)字圖像，在不引起混淆的情況下我們用代表
4、數(shù)字圖像，如不特別說明都在整數(shù)集合中取值。一般地，模擬圖像經(jīng)采樣離散后得到的數(shù)字圖像具有以下的特點：(1)圖像數(shù)據(jù)信息量很大。例如取512×512個象素組成一幅數(shù)字圖像，如其灰度級用8比特的二進制來表示，則有28=256個灰度級，那么這幅圖像的數(shù)據(jù)信息量即為512×512×8=2097152比特。若是彩色圖像，數(shù)據(jù)量會更大。對這樣大數(shù)據(jù)量的圖像進行處理，必須要有計算機才能勝任，而且計算機的內(nèi)存量要大。(2)數(shù)字圖像占用的頻帶較寬。與語言信息相比，占用的頻帶要大幾個數(shù)量級。如電視圖像的帶寬為5.6MHz，而語言帶寬僅為4kHz左右。頻帶愈寬，技術實現(xiàn)的
5、難度就越大，成本亦高，為此對頻帶壓縮技術提出了較高的要求。(3)數(shù)字圖像中各個象素不是獨立的，其相關性很大。就是說，有大塊區(qū)域的灰度值是相差不大的。例如在一幅數(shù)字電視圖像中，同一行中相鄰兩個象素或相鄰兩行的象素，其相關系數(shù)可達0.9，而相鄰兩幀電視圖像之間的相關性比幀內(nèi)相關性還要大一些，因此圖像信息的冗余度很大。21基于Arnold置亂的數(shù)字圖像加密算法的研究與實現(xiàn)(4)數(shù)字圖像是需要給人觀察和評價的，因此效果的好壞受人的因素影響較大。由于人的視覺系統(tǒng)很復雜，數(shù)字圖像受環(huán)境條件、視覺性能、人的主觀意識的影響很大，因此要求系統(tǒng)與人的良好的配合，這還是一
6、個很大的研究課題。1.2信息安全隨著網(wǎng)絡技術的發(fā)展，大量個人和公眾信息在剛絡上傳播，使得信息的安全問題成為人們關注的熱點，信息的安全與保密不僅與國家的政治、軍事和外交等有重大的關系，而且與國家的經(jīng)濟、商務活動以及個人都有極大的關系。隨著信息化社會的到來，數(shù)字信息與網(wǎng)絡已成為人們生活中的重要組成部分，他們給我們帶來方便的同時，也給我們帶來了隱患：敏感信息可能輕易地被竊取、篡改、非法復制和傳播等。而信息安全中圖像安全是大家所關心的。對于圖像信息，傳統(tǒng)的保密學尚缺少足夠的研究。隨著計算機技術與數(shù)字圖像處理技術的發(fā)展，對此已有一些研究成果。近年來，相繼召開了
7、多次信息隱藏的國際學術會議，圖像信息隱藏及在圖像中隱藏信息問題為其重要議題之一，且有關的論文以保護多媒體數(shù)據(jù)版權的數(shù)字水印技術為主。多媒體數(shù)據(jù)，尤其是圖像，比傳統(tǒng)的文字蘊涵更大的信息量，因而成為人類社會在信息利用方面的重要手段。因此針對多媒體信息安全保護技術的研究也顯得尤為重要，多媒體信息安全是集數(shù)學、密碼學、信息論、概率論、計算復雜度理論和計算機網(wǎng)絡以及其它計算機應用技術于一體的多學科交叉的研究課題。對通訊安全的研究不僅包括加密，還包括以隱藏信息為根本的信息安全。作為多媒體信息安全技術的研究方法，目前有多媒體信息加密和多媒體信息隱藏技術兩種。多媒體
8、信息加密：隨著計算機網(wǎng)絡多媒體技術和現(xiàn)代電子商務的不斷發(fā)展，在機要、軍事、政府、金融和私人通信中，多媒體信息
