基于离散余弦变换的图像加密算法研究.doc

摘要:在信息化的今天，人们对图像加密技术的关注度越来越高，离散余弦变换被广泛地运用在图像压缩加密技术中。

本文首先介绍了离散余弦变换的相关概念以及它的应用，并对以图像压缩为核心进行了详细的介绍、分析。其次介绍了图像加密技术的分类，在对现代密码体制、像素置乱、混沌映射和变换域算法进行了详细的分析之后，提出了一种基于离散余弦变换的图像加密算法。本算法由Logistic映射和Chebychev映射生成两个混沌序列xk和yk，并由xk获得置乱矩阵和变换矩阵，在利用两个混沌序列生成符号矩阵后，对图像进行变换，然后对分块后的每一个小的系数矩阵进行量化和置乱，采取异或的方法对系数矩阵中每一个元素进行操作，最后将系数矩阵与符号矩阵相乘，实现了对图像的压缩加密。

实验结果表明，本文的算法加密效果良好，在尽可能小的损失下实现了对图像的安全性保护，且该算法加密速度快，Matlab用便于实现。   

关键词 离散余弦变换；图像压缩；图像加密；混沌映射

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 研究背景及现状-1

1.2 研究目的和意义-1

1.3 本文主要工作及章节安排-2

2 离散余弦变换的概念及应用分析-3

2.1 离散余弦变换的概念-3

2.2 离散余弦变换的应用及分析-4

3 图像加密技术的分类及其算法分析-10

3.1 图像加密技术的分类-10

3.2 图像加密算法的分析-10

3.2.1 基于现代密码体制的图像加密算法及分析-10

3.2.2 基于矩阵变换/像素置乱的图像加密算法及分析-11

3.2.3 基于混沌的图像加密算法及分析-13

3.2.4 基于变换域的图像加密算法及分析-15

3.3 图像加密算法的评价方法-17

4 基于DCT的图像加密算法设计及分析-19

4.1 图像灰度转化-19

4.2 算法设计及实现-20

4.3 改进的算法设计及实现-21

4.4 算法的安全性分析-26

结论-29

致谢-30

参考文献-31