基于并行压缩感知与混沌映射的图像加密方案设计

论文摘要

为实现灰度图像的同步加密与压缩,将并行压缩感知技术与混沌理论相结合,提出了一种兼顾压缩性能与安全性能的加密方案.明文图像的小波系数矩阵在经过Arnold置乱之后,利用受控的随机分块权重测量矩阵进行线性压缩,然后进行量化和双向扩散得到密文图像.在加密过程中,Lorenz混沌系统产生的伪随机序列作为置乱、构造测量矩阵以及扩散过程的密码流.通过置乱稀疏系数及构造具备良好重建性能的测量矩阵,方案的压缩性能得到有效提升.通过一系列安全性能分析,验证了方案的可靠性及鲁棒性.

论文目录

• 1 引言
• 2 加密方案
•   2.1总体方案设计
•   2.2 构造受控的测量矩阵
•   2.3 加密与解密步骤
•     2.3.1 加密步骤:
•     2.3.2 解密步骤:
• 3 实验
•   3.1 实验环境设置
•   3.2 压缩性能分析
•   3.3 与其他方案压缩性能的比较
• 4 安全性能分析
•   4.1 密钥空间
•   4.2 密钥敏感性
•   4.3 密文统计特性
•     4.3.1 直方图分析
•     4.3.2 相关系数
•   4.4 明文敏感性分析
•   4.5 鲁棒性分析
• 5 结束语

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 朱礼亚,张曦,张亮

关键词: 加密系统,压缩感知,混沌映射,置乱,扩散

来源: 微电子学与计算机 2019年10期

年度: 2019

分类: 信息科技,基础科学

专业: 物理学,计算机软件及计算机应用

单位: 长安大学电子与控制工程学院,空军工程大学航空工程学院

基金: 陕西省自然科学基金(2018JQ6017),中央高校基本科研业务费(300102328110)

分类号: TP309.7;O415.5

DOI: 10.19304/j.cnki.issn1000-7180.2019.10.019

页码: 96-102

总页数: 7

文件大小: 1717K

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