基于遗传算法的彩色图像保存缩略图加密算法

    公开(公告)号:CN112116672A

    公开(公告)日:2020-12-22

    申请号:CN202010812431.3

    申请日:2020-08-13

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明提供一种基于遗传算法的彩色图像保存缩略图加密算法。该算法包括:步骤1、对彩色图像P进行种群初始化处理,得到若干个初始种群;步骤2、生成5组伪随机序列D、E、F、H和I;步骤3、采用D选择交叉对象,采用E选择交叉点,对交叉对进行交叉操作,得到新的染色体序列A′;步骤4、采用F从A′中选择变异染色体,采用H选择变异基因位置,对变异染色体逐个变异,直至种群内所有染色体均完成变异得到新的种群;步骤5、对新的种群迭代执行步骤2至步骤4,直至完成T轮,结束当前种群的进化;继续下一个种群,执行步骤2至步骤5,直至完成所有种群的进化;步骤6、对完成进化的种群的染色体进行解码,结合通道信息生成彩色密文。

    基于压缩感知和双随机加密机制的彩色图像压缩加密方法

    公开(公告)号:CN111050020A

    公开(公告)日:2020-04-21

    申请号:CN201911098613.2

    申请日:2019-11-12

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明提供一种基于压缩感知和双随机加密机制的彩色图像压缩加密方法。该方法首先将明文图像分解成R、G、B三个分量,接着分别对其DWT变换,然后用索引向量D1、D2、D3、D4对稀疏系数矩阵进行双随机位置置乱,之后对置乱后的矩阵进行压缩测量和量化,对量化后的矩阵进行R、G、B分量之间和分量内部同时双随机像素值扩散,最后得到密文图像。利用明文图像信息和外部密钥生成四翼超混沌系统和Logistic-Tent混沌系统的参数和初始值,接着将参数和初始值带入Logistic-Tent混沌系统中,生成混沌序列构造测量矩阵;然后把参数和初始值带入四翼超混沌系统中,对生成的四个混沌序列排序,得到四个索引向量,分别用于双随机位置置乱和扩散中。

    基于压缩感知和生命游戏置乱的图像压缩加密方法

    公开(公告)号:CN110139000A

    公开(公告)日:2019-08-16

    申请号:CN201910288848.1

    申请日:2019-04-11

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明提供的基于压缩感知和生命游戏置乱的图像压缩加密方法,该方法包括:步骤1、采用离散小波变换对大小为m×n的明文图像P进行稀疏化处理,得到明文图像P的系数矩阵P1;步骤2、将预生成的初始细胞矩阵S0采用生命游戏规则进行迭代得到置乱矩阵SM;步骤3、采用所述置乱矩阵SM对所述系数矩阵P1进行置乱,得到置乱后的矩阵P2;步骤4、采用压缩感知算法对所述矩阵P2进行压缩加密,得到测量值矩阵P3;步骤5、对所述测量值矩阵P3进行量化和扩散,得到与所述明文图像P对应的密文图像C。本发明可在对图像数据进行压缩的同时,有效保护数据的安全。

    基于自更新变换、双随机三维矩阵置乱和DNA计算的图像加密方法

    公开(公告)号:CN111294481B

    公开(公告)日:2021-06-22

    申请号:CN202010037335.6

    申请日:2020-01-14

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明提供一种基于自更新变换、双随机三维矩阵置乱和DNA计算的图像加密方法。该方法包括:给定4D忆阻混沌系统初始值生成混沌序列,计算明文图像哈希值;根据哈希值从混沌序列中选择元素组成新的混沌序列;对明文图像P(M×N)进行自更新变换,得到自更新变换后图像P3;利用DNA编码规则序列对图像P3进行DNA动态编码,得到DNA序列P5,并将其转化为三维DNA矩阵P6;生成三维正交拉丁立方体Lz1和生成三维猫映射序列Mp,构建双随机三维矩阵置乱规则,对三维DNA矩阵P6进行置乱,得到置乱后的三维矩阵P7;对三维矩阵P7中的待扩散平面进行平面扩散,得到扩散后的三维DNA矩阵P8;对三维DNA矩阵P8进行DNA动态解码,然后转化成大小为M×N的二维矩阵,作为密文图像C。

    基于压缩感知和光学变换的图像压缩加密方法和云辅助解密方法

    公开(公告)号:CN112134681A

    公开(公告)日:2020-12-25

    申请号:CN202010836619.1

    申请日:2020-08-19

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明提供一种基于压缩感知和光学变换的图像压缩加密方法和云辅助解密方法。该加密方法包括:根据明文图像P生成的哈希密钥和初始密钥分别利用LTS系统和2D‑LASM系统生成混沌序列;利用离散小波变换将所述明文图像P分成1个近似分量LL和3个细节分量HL、LH和HH;利用混沌序列X1对所述近似分量LL进行无损加密,利用混沌序列U1和K1对所述细节分量HL、LH和HH进行有损加密;将加密后矩阵LL1和H1合并成一个复数域矩阵LLH1,并利用两个随机相位掩码矩阵对复数域矩阵LLH1进行双随机相位编码得到矩阵LL2和H2;对矩阵LL2和H2进行量化;利用混沌序列Z1对量化后矩阵进行随机像素置乱;将置乱后矩阵重新组合生成序列B,对序列B进行扩散,得到密文图像C。

    基于二维压缩感知和忆阻混沌系统的彩色图像压缩加密方法

    公开(公告)号:CN111614455A

    公开(公告)日:2020-09-01

    申请号:CN202010360776.X

    申请日:2020-04-30

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明提供一种基于二维压缩感知和忆阻混沌系统的彩色图像压缩加密方法。该方法首先将明文图像分解成R、G、B三个分量,接着分别对其二维离散小波变换得到三个稀疏系数矩阵,然后采用Arnold映射和索引向量对稀疏系数矩阵进行双随机位置置乱,之后对置乱后的矩阵进行二维压缩感知和量化,对量化后的矩阵进行R、G、B分量内部和分量之间的同时多随机像素值扩散,最后得到密文图像。利用明文图像的信息熵和外部密钥生成4D忆阻混沌系统的初始值,接着将初始值带入2D-LSCM混沌系统中,生成的混沌序列构造两个测量矩阵。本发明不仅使密文图像的灰度值分布均匀,使攻击者很难对密文图像进行统计攻击分析得到明文信息,而且增强了本发明方法的安全级别。

    基于忆阻混沌系统、初等元胞自动机和压缩感知的图像加密方法

    公开(公告)号:CN107492064B

    公开(公告)日:2019-10-08

    申请号:CN201710546448.7

    申请日:2017-07-06

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明属于图像加密领域,特别涉及一种基于忆阻混沌系统、初等元胞自动机和压缩感知的图像加密方法,包含:首先,图像经过离散小波变换,得到稀疏系数矩阵;然后采用zigzag置乱方法对稀疏系数矩阵进行置乱,再利用初等元胞自动机进行置乱操作;最后用忆阻混沌系统产生的测量矩阵对置乱后的图像进行压缩感知,得到最终的密文图像;其中,明文图像通过作用于SHA‑512函数来产生混沌系统的初始值、元胞自动机初始构型,增强算法与明文图像的相关性。本发明采用初等元胞自动机和压缩感知相结合的图像加密技术,利用初等元胞自动机对图像进行置乱,通过压缩感知在实现图像压缩的同时对图像进行加密,减少传输的数据量,并防止图像信息泄露,具有较高的安全性能。

    基于二维离散小波变换和时空混沌的彩色图像无损加密方法

    公开(公告)号:CN104680476B

    公开(公告)日:2017-11-17

    申请号:CN201510094765.0

    申请日:2015-03-03

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于二维离散小波变换和时空混沌的彩色图像无损加密方法,分离彩色明文图像三基色分量,得到矩阵IR0、IG0和IB0;利用外部密钥,并结合明文图像,产生时空混沌系统参数和初始值,对时空混沌系统进行迭代运算,得到密钥流K1和K2;对分量IR0、IG0和IB0进行二维离散小波变换,得到三组子带;利用密钥流K1,对三组子带分别进行置乱处理,并压缩子带的大小;对处理后的每组子带分别进行二维离散小波逆变换,得到小波加密图像I1;利用密钥流K2,对图像I1的像素进行扩散处理,得到最终的密文图像C。本发明与现有的图像加密方法相比,具有安全性高、加密效果好、信息无损失、加密速度快、抗攻击能力强等优点,可广泛应用于医学、生物基因、军事等领域。

    基于压缩感知的视觉安全和数据安全的图像加密、解密方法

    公开(公告)号:CN106600518A

    公开(公告)日:2017-04-26

    申请号:CN201611046541.3

    申请日:2016-11-23

    Applicant: 河南大学

    CPC classification number: G06T1/0021

    Abstract: 本发明涉及一种基于压缩感知的视觉安全和数据安全的图像加密、解密方法,首先利用SHA 256哈希函数得到明文图像的256位哈希值作为图像秘钥,并计算一维skew tent混沌映射和zigzag置乱的初始数值;对明文图像进行稀疏,对系数矩阵进行zigzag置乱;然后利用一维skew tent混沌映射生成测量矩阵,对置乱矩阵进行测量和量化,得到压缩加密后的图像,嵌入到视觉有意义的载体图像中,得到最终视觉有意义的密文图像。本发明实现明文图像的视觉安全和数据安全,秘钥空间大,对明文高度敏感,具有更强的抵抗蛮力攻击、选择明文攻击、已知明文攻击的能力,不需要额外存储空间,密文图像可以被快速有效的传输和存储。

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