数字图像加密与实现

海 南 大 学

毕 业 论 文（设计）

题 目：数字图像加密算法研究与实现学 号：姓 名：年 级：二学 院：信息科学技术学院系 别：通专 业：通指导教师：完成日期：

零 一 零 级 信 工 程 系 信 工 程

2014 年 5月 1 日

数字图像加密算法研究与实现

摘 要

近十年来，随着信息网络技术的飞速发展，多媒体技术在各领域的应用可谓是日新月异。数字图像无疑已经成为互联网的主要交互对象之一。数字图像在军事系统、政府机构、医疗系统、国防系统和金融系统等重要机构中得到了广泛应用，这也意味着图像在传输的过程中存在着巨大的安全隐患。若在传输的时候被第三方恶意的拦截、随意篡改、非法拷贝

图像加密与实现

Abstract

II

目 录

目 录

1 绪论 .............................................................. 1 1.1 研究背景 ...................................................... 1 1.2 研究方法 ...................................................... 1 1.3 研究内容 ...................................................... 2 2 关键技术 .......................................................... 3 2.1 报文摘要技术 .................................................. 3 2.1.1 单向散列函数 .............................................. 4 2.1.2 单向散列函数技术 ......................

（论文） 第 1 页

1

单位代码 0 2 学 号 090112090 分 类 号 TH6 密 级

毕业设计（论文）

数字图像的混沌加密方法的分析与研究

院（系）名称 工学院机械系 专业名称 学生姓名 指导教师

机械设计制造及其自动化

2013年 5 月 8 日

（论文） 第 2 页

2

摘 要

随着通信技术和计算机技术的迅速发展，数字图像在商业、军事、教育一些领域的应用得到了普及，所以数字图像的安全特性也受到人们很高的关注。现在人们广泛应用互联网进行图像传输，所以让数字图像在INTERENT的传送变得非常广泛，图像的安全和保密就显得非常重要了。对于数字图像有很大的数据量，我们以往的传统加密方法就显得力不从心。近年来很多学着对混沌理论和数字图像的特性进行了很多的研讨并且提出了很多加密的方法，不过还是会受到很多攻击。数字图像正在向着商品出售的方向发展，这就出现了图像退化的方法对数字图像进行加密。我们让图像的视觉效

目录

摘要 ...................................................................... III Abstract .................................................................... V 第一章 前言 ............................................................. - 1 -

1.1数字图像概述 ..................................................... - 1 -

1.1.1数字图像 ................................................... - 1 - 1.1.2数字图像处理 ............................................... - 2 - 1.2数字图像处理的特点及目的 ......................................... - 3 -

1.2.1数字图像处理的特点 ..........

目录

摘要 ...................................................................... III Abstract .................................................................... V 第一章 前言 ............................................................. - 1 -

1.1数字图像概述 ..................................................... - 1 -

1.1.1数字图像 ................................................... - 1 - 1.1.2数字图像处理 ............................................... - 2 - 1.2数字图像处理的特点及目的 ......................................... - 3 -

1.2.1数字图像处理的特点 ..........

基于混沌的数字图像加密技术综述

张雪锋

(西安邮电学院通信与信息工程学院, 陕西西安 710121)

摘要：图像加密技术研究是信息安全领域的一个研究热点。本文对基于混沌的数字图像加密技术的现状和发展趋势进行了介绍，重点分析了实现图像加密的二个基本操作及其存在的安全问题，基于循环迭代结构的加密模式需要解决的主要问题，并对基于混沌的图像加密技术下一步研究的方向进行了分析。 关键词：混沌系统；图像加密；综述

中图分类号：TP391 文献标识码：A

A survey of chaos-based image encryption technologies

ZHANG Xuefeng

(School of Communication and Information Engineering, Xi’an University of Posts and Telecommunications,

Xi’an, 710121, China)

Abstract: Research of image encryption technologies is a hot spot in information security. The chaos-based digit

基于混沌的数字图像加密技术综述

张雪锋

(西安邮电学院通信与信息工程学院, 陕西西安 710121)

摘要：图像加密技术研究是信息安全领域的一个研究热点。本文对基于混沌的数字图像加密技术的现状和发展趋势进行了介绍，重点分析了实现图像加密的二个基本操作及其存在的安全问题，基于循环迭代结构的加密模式需要解决的主要问题，并对基于混沌的图像加密技术下一步研究的方向进行了分析。 关键词：混沌系统；图像加密；综述

中图分类号：TP391 文献标识码：A

A survey of chaos-based image encryption technologies

ZHANG Xuefeng

(School of Communication and Information Engineering, Xi’an University of Posts and Telecommunications,

Xi’an, 710121, China)

Abstract: Research of image encryption technologies is a hot spot in information security. The chaos-based digit

数字图像处理及MATLAB实现 杨杰主编

数字图像处理

武汉理工大学 信息学院

数字图像处理及MATLAB实现 杨杰主编

第4章图像变换(Image Transform)4.1 连续傅里叶变换 4.2 离散傅里叶变换 4.3 快速傅里叶变换 4.4 傅里叶变换的性质 4.5 图像傅里叶变换实例 4.6 其他离散变换

数字图像处理及MATLAB实现 杨杰主编

数字图像处理及MATLAB实现 杨杰主编

一、 图象变换的引入 1. 方法：对图象信息进行变换，使能量保持但重新分配。 2. 目的：有利于加工、处理[滤除不必要信息(如噪声), 加强/提取感兴趣的部分或特征]。 二、 方法分类 可分离、正交变换: 2D-DFT , 2D-DCT , 2D-DHT, 2D-DWT 。

三、 用途1.提取图象特征(如):(1)直流分量：f(x,y)的平均值=F(0,0); (2)目标物边缘：F(u,v)高频分量。 2.图像压缩：正交变换能量集中，对集中(小)部分进行编码。 3.图象增强：低通滤波，平滑噪声；高通滤波，锐化边缘。

数字图像处理及MATLAB实现 杨杰主编

4.1 连续傅里叶变换(Continuous Fourier Transform)1、一维傅

数字图像处理

武汉理工大学 信息学院

第1章 概述(Introduction )1.1 数字图像处理及特点 ((Characteristics and Processing of Digital Image) ) 1.2 数字图像处理系统(System of Digital Image Processing)

1.3 数字图像处理的主要研究内容(Research Areas in Digital Image Processing)

1.4数字图像处理的应用和发展(Applications and Development of Digital Image Processing )

1.1.1 数字图像与数字图像处理( Digital Images and Digital Image Processing)

数字图像图-是物体透射或反射光的分布，是客观存在的。像-是人的视觉系统对图的接受在大脑中形成的印象或 反映，图像是图和像的有机结合，是客观世界能量或 状态以可视化形式在二维平面上的投影。

( Digital Images and Digital Image Processing)

1.1.1 数字图像与数字图像处理

数字图像是物体的一个数字表示，是以数

实 验 报 告

课程名称 数字图像处理 分院 班 组

姓名 学号 日期 年 月 日

1

程序所实现的功能： 1）图像的读取和保存。 2）设计图形用户界面，让用户能够对图像进行任意的亮度和对比度变化调整， 显示和对比变换前后的图像。 3）设计图形用户界面，让用户能够用鼠标选取图像感兴趣区域，显示和保存该 选择区域。 4））图像直方图均衡，要求显示直方图统计，比较直方图均衡后的效果。 5）能对图像加入各种噪声，并通过几种滤波算法实现去噪并显示结果。 6） 底片效果 7）边缘信息 8）图像反转 程序实现的亮点 设计简洁的菜单栏以及常用工具的快捷图标也可以使用对应功能的快捷键，包括新建，打开（CTRL+O），保存（CTRL+S）； 菜单栏里更是增加了操作撤销与图像还原的操作，可是实现返回操作。 总体设计

2

图1 软件的总体设计界面布局如上图所示，主要分为 2 个部分：显示区域与操作区域。 显示区域：显示载入原图，以及通过处理后的图像。 操作区域：通过功能键实现对图像的各种处理，为了实现界面的简洁，大部分的功能放到了 菜单栏里。 在截