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《基于小波和分?jǐn)?shù)階傅里葉變換的混沌圖像加密.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、Ij{I2lIlllIii2I。。。。．。．?；谛〔ê头?jǐn)?shù)階傅里葉變換的混沌圖像加密①高新技術(shù)李瓊’胡紹海邱禧荷(1．北京交通大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)學(xué)院北京100044；2．東北大學(xué)中荷生物醫(yī)學(xué)與信息工程學(xué)院遼寧沈陽(yáng)11O819)摘要：為了進(jìn)一步提高加密效果和效率，本文提出一種基于小波分解和分?jǐn)?shù)階傅里葉變換的混沌圖像加密方法。加密過(guò)程包括三個(gè)步驟：首先利用混沌序列對(duì)圖像進(jìn)行像素值擾亂；然后進(jìn)行小波分解并提取出低頻分量，對(duì)其進(jìn)行分?jǐn)?shù)階傅里葉變換；最后進(jìn)行混沌置亂得到最終加密圖像。仿真結(jié)果表明該方法能夠成功實(shí)現(xiàn)圖像的加密和解密，具
2、有很好的加密效果和安全性。關(guān)鍵詞：分?jǐn)?shù)階傅里葉變換小波分解混沌加密Logisticl~射二維貓映射中圖分類號(hào)：TN9I1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：I672-3791(2014)01(c)一0010-03ChaoticImageEncryptionBasedontheWaveletandFractionalFourierTransformLiQiong’HuShaohai’QiuXihe(1SchoolofComputerandInformationTechnology，BeijingJiaotongUniversity，Beij
3、ing，100044，China2．SchoolofZhongheBiomedicalandInformationEngineering，DongbeiUniversity，ShenyangLiaoning，110819。China)Abstract：Inordertogetabetterencryptedeffectandefficiency，inthispaper，anewapproachofchaoticimageencryptionbasedonthewaveletandfractionalFouriertransfo
4、rmisproposedtorealizemultipleencrypted．Encryptionprocessconsistsofthreesteps：First，thepixelvalueofanimageisdisturbedbythechaoticsequence．Afterwards，theconfusionimageisdealtwithwaveletdecomp0siti0nandthenthelow-frequencycomponentisencodedbyusingthefractionalFouriertr
5、ansform．Thefinalencryptedimageisobtainedbyscramblingtheimagewith2DcatmapinfractionalFouriertransformdomain．Simulationexperimentalresultshavesuccessfullydemonstratedtheproposedmethodcanimprovetheeffectofimageencryptionwithsuperiorsecurity．KeyWords：FractionalFourierTr
6、ansform；WaveletDec0mp0snion；ChaoticEncryption；LogisticMap；2DCatMap數(shù)字圖像是是目前最流行的多媒體形貓映射是圖像置亂中最基本的一個(gè)算Logistic映射定義為：式之一，許多重要信息要以數(shù)字圖像的形法，因用一張貓臉作仿真試驗(yàn)而得名。二維X=,uG(1一Xn)(2)式傳輸。對(duì)于某些特殊領(lǐng)域，如軍事、商業(yè)貓映射定義如下：式中，O≤≤4為分支參數(shù)，∈(0，1)等，數(shù)字圖像有著較高的保密要求。因此，為序列值。研究表明，當(dāng)3．569≤u≤4時(shí)，圖像加密技術(shù)越來(lái)越受到人們的關(guān)注
7、，各㈨=(。dⅣLogistic映射工作于混沌狀態(tài)。也就是說(shuō)，由種加密方案也相繼提出。初始條件在logistic~射的作用下所產(chǎn)生由于分?jǐn)?shù)階傅里葉對(duì)變換階次非常敏：．1XnImodN的序列{X；=0，1，2?}是非周期的、不收感?，基于FRFT的圖像加密算法不斷涌】。LY／斂的且對(duì)初始值非常敏感。X但是和空域圖像加密算法(如混沌系統(tǒng)加密)n，Y={O，1，2，?，N一1}(1)相比，由于其僅僅是對(duì)分?jǐn)?shù)階域中少量系數(shù)式中a、b為整數(shù)，N為圖像方陣的大小，設(shè)原圖像I的大小為×Ⅳ，選取參數(shù)加密，加密效果稍有降低。于是出現(xiàn)了將且式(1
8、)是一一映射。與初始值由式(2)生成一組混沌序列，F(xiàn)RFT與混沌系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)的加密方法[4-6]，圖像在貓映射的置亂下，經(jīng)過(guò)線性拉并選取舍去參數(shù)，從開始取×Ⅳ個(gè)其中最常用的混沌加密可分為像素置亂和伸再通過(guò)取模的運(yùn)算進(jìn)行折疊，達(dá)到像素序列并將其轉(zhuǎn)換成MxⅣ的矩陣G。根據(jù)像素值擾
