基于像素值相關性的數(shù)字圖像置亂程度衡量方法的研究.pdf

1、隨著計算機網(wǎng)絡和多媒體技術的飛速發(fā)展，大量的圖像數(shù)據(jù)信息通過Internet進行傳輸，這些信息的安全性逐漸成為人們所關心的問題。由于傳統(tǒng)技術無法對圖像這樣數(shù)據(jù)量大的信息進行加密，于是產(chǎn)生了許多種數(shù)字圖像加密方法，圖像置亂就是其中一種被廣泛使用的方法。如基于矩陣變換的置亂方法、基于像素值的置亂方法、基于混沌映射的置亂方法等。盡管越來越多的圖像置亂技術被提出，但針對于這些技術的衡量方法卻很少，已提出的置亂程度衡量方法也主要是針對某一特定的置

2、亂算法而提出的。 由于數(shù)字圖像是一幅含有大量信息的清晰圖像，相鄰點的像素值是漸變的，因此相鄰點間的相關性較大。經(jīng)過置亂變換后，數(shù)字圖像的各個像素點位置發(fā)生了改變，相應的原像素點的像素值也發(fā)生了變化，所以相關性也隨之變化。當置亂后的圖像相關性最小，即相鄰點像素值差距最大時，置亂效果最好。根據(jù)這個原理，本文提出了一種基于像素值相關性的衡量圖像置亂程度的方法。采用的具體方式是將置亂后的數(shù)字圖像相鄰點像素值的差值與假定的理想置亂圖像的相

3、鄰點像素值的差值進行比較。并且利用Matlab軟件進行實現(xiàn)，通過大量實驗數(shù)據(jù)及結果分析表明，本文提出的方法是正確的，有效的。針對一種數(shù)字圖像置亂方法，它可以很好的反映置亂次數(shù)與置亂程度的關系；針對不同的數(shù)字置亂方法，它可以很好的評斷出哪種方法置亂效果好，哪種方法置亂效果差。 另外，本文在分析現(xiàn)有的經(jīng)典數(shù)字圖像置亂方法的基礎上，結合混沌序列提出一種基于圖像分割思想的數(shù)字圖像置亂方案，該方法是通過密鑰的設計對像素點進行重新排列以實現(xiàn)