基于压缩感知与实时动态置乱的图像加密算法

作者：杨岿

来源：计算机工程与设计, 2018, 39(09): 2879-2886.

DOI：10.16208/j.issn1000-7024.2018.09.032

• 图像加密
• 压缩感知
• 动态置乱
• 复合分阶混沌映射
• 黄金分割序列
• Lucas序列
• 线性缩放

为解决当前图像加密技术都是采用相同的置乱操作完成像素混淆,使其安全性不高的不足,提出基于压缩感知与实时动态置乱的图像加密算法。设计复合分阶混沌映射,获取随机序列,构造压缩感知CS(compression sensor)的Bernoulli测量矩阵;借助CS对明文的DCT(discrete cosine transform)系数矩阵完成压缩,对其实施分块处理;结合黄金分割序列与Lucas序列,设计实时动态置乱机制,高效置乱子块像素位置,获取置乱系数矩阵;设计线性缩放机制,约束置乱后的系数矩阵,联合离散余弦逆变换,输出置乱图像;构建扩散机制,完成图像加密。实验结果表明,与当前图像加密算法相比,所提算法具有更高的安全性与用户响应。

• 单位
  华中农业大学; 现代教育技术中心