文献综述
摘要:数字图像信息加密技术是近年信息加密技术中的热点研究课题。以数字图像作为载体的信息隐藏与传统加密方法不同,利用图像所具有的迷惑性产生的隐藏信息更能经受起恶意者的攻击。本文综述各类研究文献,对其技术方法进行剖析与比较。
关键词:混沌;图像加密;二维混沌映射;像素替换;
1 引言
随着信息技术的发展, 越来越多的图片通过互联网、无线通信等渠道传播。如何保护图片的安全, 防止非法攻击, 成为一个日益严重的问题。图像加密技术虽然加密密钥空间大,很难被破解,但同时使图像失去原来的面目,让图像变得无意义,这种图像在网络传输过程中,很容易被攻击者识别并截取下来;而图像置乱隐藏虽然能够很好地将信息隐藏在载体图片中,不易引起攻击者的注意,但它一旦被攻击者获取,由于密钥空间小,很容易被攻击者破解。迄今为传统加密算法DES 、IDEA 、RSA等得到了成功应用[1],但这些加密算法是根据文本加密的特点提出来的,在加密图像时, 由于图像具有信息量大、相邻像素值相关性强等特点, 因此不能完全满足图像加密需要。近年来, 混沌加密得到越来越多的关注。混沌和加密有着密切的联系。
本文在参考了大量的文献资料后,基于目前对混沌图像加密的研究方法及研究成果进行了讨论。
2 研究背景和原因
随着互联网技术的快速发展,通信方式已经发生改变,互联网上的多媒体传输已经变得越来越频繁。由于互联网开放、共享的特点,传输过程中数字图像的安全面临极大的威胁,人们越来越关注多媒体信息的安全问题。在众多的安全技术中,图像加密技术是一种最有效、最普遍的图像信息保护技术之一。由于图像特殊的存储格式,传统的加密算法如DES 、IDEA 、RSA已不适合图像加密。现在,越来越多的图像加密方法被提出,如基于混沌的加密算法[2、3]和基于DNA的加密算法[4]。其中,基于混沌的加密算法,目前国内外有几种不同的建模方法。
3 国外研究现状
Chong Fu等[5]研究了一种改进的扩散策略,从而提高最广泛研究置换扩散型图像加密的效率。该策略通过使用新颖的双向扩散方法,显著加速扩频处理速度因此相同的安全水平可以通过更少的整体加密轮次来实现。此外,为了进一步提高密码的安全性,纯文本有关的混沌轨道机制在扩散过程中根据加密图像像素所采用的混沌系统的控制参数引入。分析结果表明,新的方案具有较低的计算复杂性,这使得它对于实时的安全图像传输的应用具有令人满意的安全级别。
