基于双相位编码联合变换相关器的图像位移探测算法

提出了基于双相位编码联合变换相关器(JTC)的图像位移探测算法。随机产生一相位码对参考图像编码,与目标图像叠加作为输入图像,通过傅里叶变换得到联合功率谱,用同样的相位码对其编码并进行滤波,傅里叶逆变换后得到涉及位移矢量的互相关峰。给出了多帧图像间位移矢量的探测技术。相比传统的相关器探测技术,此算法能更有效地利用输入平面,将自相关项以噪声的形式散射在输出面,只保留一互相关项,有利于位移矢量的探测。比较了不同位移矢量探测技术,表明所提的技术更具有优势,均方根误差能够控制在0.1 pixel内。

基于双相位编码的单通道彩色图像加密

提出一种基于双相位编码的单通道彩色图像加密方法.在该方法中,将彩色图像转换到HSI空间,I分量即可作为相位编码的原始待加密图像;而采用双随机相位加密技术对S分量加密后得到的相息图,与H分量一起构成了对I分量加密的双相位.由于双随机相位加密技术有很高的安全性,在不知密钥的情况下解出S分量几乎是不可能的,由此保证了彩色图像加密的安全性.模拟实验结果证明了该方法的有效性.

基于双随机相位编码的彩色图像加密技术

为了实现仅用两个密钥对彩色图像进行加密,提出了一种基于光栅调制的彩色图像加密方法.该方法首先把彩色图像分成三基色分量:红,绿,兰.然后,把这三帧灰度图像分别用空间频率不同正弦振幅光栅调制,之后,再把调制结果进行叠加而形成一个实值目标图像,该目标图像包含了原始彩色图像的全部信息.对此目标图像进行双随机相位加密系统的加密,即实现了彩色图像的加密隐藏.由于正弦光栅的调制作用,R、G、B灰度图像的频谱在实值目标图像的频谱中分离开来,通过选取合适的滤波窗口,就可以对他们的频谱分别提取并予以重建,并最终实现重构原始彩色图像.本文给出了理论分析和计算机模拟,实验结果证实了该方法的可行性.

双随机相位图像加密的实值编码研究

提出了一种基于双随机相位的图像实值编码方法,该方法可应用于光学图像加密.要编码的纯相位图像分别在空间域和频域加入随机相位掩膜,其中在频域将编码范围扩大4倍,经过光学系统的变换,将生成的图像取实部作为编码图像.实值编码的图像利用与编码过程类似的方法进行解码,可以准确地重建原图像.该编译码方法简单,编码图像是一个近似随机噪声的实值图像,便于数字图像的传输与输出.

一种基于双随机相位编码的高容量信息隐藏算法

针对一种基于双随机相位编码的图像隐藏算法进行了改进,实现了更高容量的信息隐藏。该算法对于待隐藏图像进行双随机相位编码之后,将编码图像嵌入到以一定方式扩展的宿主图像中得到混合图像。在嵌入编码图像时采用了不同于原方法的叠加方式,从而提高了信息隐藏量。此外,与原方法相比,在保持恢复的隐藏图像质量的同时,改善了混合图像的质量,且明显增强了算法安全性。理论分析及实验均证明了方法的有效性。

双随机相位编码光学加密系统的安全性分析

阐述了双随机相位编码技术以及常见的攻击方式,分析了双随机相位编码光学加密系统的安全性。结果表明,双随机相位编码光学加密系统能很好地抵抗暴力攻击,但在已知明文攻击、选择明文攻击、唯密文攻击下可以获得加密系统的密钥,存在巨大的安全隐患。

一种基于双随机相位编码的光学加密系统设计

针对于有加密需求的监控领域,图像数据剧增对加密算法提出严峻考验。复杂的加解密算法将会增大运算开支,最终影响视频传输的实时性能。本文根据视频加解密要求,提出在视频监控领域进行光学加解密并设计了基于双随机相位编码的单通道加解密光学系统。该光学系统加解密速度和光速相等,加解密时耗几乎为零,在高清视频迅速普及的未来将会产生重要的应用价值,在军事加解密领域将有着广阔的应用前景。

局部置乱结合双随机相位编码的双虹膜身份模板保护方法

针对基于不可逆变换的虹膜模板保护在进行虹膜识别时面临特征模板泄露的问题,提出一种结合局部置乱和双随机相位编码双虹膜身份模板保护方法。该方法首先采用log-Gabor变换提取用户虹膜特征,然后设定置乱次数以及变换矩阵参数,利用Arnold变换对虹膜特征矩阵进行无重叠分块置乱,对原始特征进行第一重加密保护。再在分数傅里叶变换域应用双随机相位编码方法构建加密特征向量,采用用户设定掩膜M1和同一用户的另一只虹膜图像掩膜M2对置乱矩阵进行第二重加密保护。最后依据汉明距离对加密模板进行匹配识别。为验证算法性能,采用CASIA-IrisV3-Interval、MMU-V1以及CASIA-IrisV4-Lamp虹膜图库的图像进行测试。结果表明,该方法识别正确率能够达到98.73%,可生成模板的总数量为522,并且恢复原始数据需要尝试31452×624×42次,能够满足生物特征模板保护的不可逆性、可撤销性和不可链接性标准。

基于双随机相位编码的文本隐藏

将一种基于双随机相位编码的图像隐藏算法应用于文本。该算法将待隐藏的文本信息按照一定方式转化为类似于图像的二维矩阵,采用双随机相位编码算法对其进行编码,然后嵌入到以一定方式扩展的宿主图像中。将处理后的文本信息隐藏到宿主图像中,提高了传输的安全性。通过理论分析及仿真实验证明了方法的有效性,并分析了将文本信息转化为图像的不同方式对于算法性能的影响。

基于双随机相位编码的局部混合光学加密系统

针对目前图像的选择性加密无法通过光学结构实现的问题,通过光学设计方法,将基于4f系统的双随机相位编码技术和基于衍射系统的双随机相位编码技术相结合,提出了一种基于双随机相位编码的局部混合光学加密系统.在该系统中,原始图像被分为重要信息和非重要信息,重要信息在4f系统中进行加密,非重要信息在衍射系统中进行加密,用4f系统密文替换掉衍射系统密文中的一部分,得到最终的加密图像.解密为加密的逆过程,将4f系统密文从最终密文中剪切出来后,用其还原出衍射系统密文中被替换掉的信息,从而得到完整的衍射系统密文,两个密文分别经过各自对应系统的逆过程后完成解密.该方法实现了通过光学结构对图像进行选择性加密,安全有效,具有良好的鲁棒性.通过仿真实验验证了该方法的有效性,利用相关系数对该方法的加密和解密效果进行了评估,验证了该方法的安全性.

基于矢量分解和双随机相位编码的图像加密系统

基于矢量分解及双随机相位编码设计了一种光学图像加密系统。通过矢量分解将原始图像分解为两个相位模板,其中一个相位模板通过双随机相位编码系统进行加密,另一个相位模板作为额外的密钥,参与图像的解密,通过与解密光束相干叠加恢复出原始图像。数值模拟表明,所设计加密系统具有较好的加密和解密效果,以及较强的抗噪声和剪切攻击能力。相较于双随机编码系统,文中加密系统通过矢量分解增加了一个密钥,拓展了系统密钥空间,且矢量分解破坏了加密系统的线性关系,加密系统能够抵御唯密文攻击、已知明文攻击及选择明文攻击,具有较高的安全性。

基于RGB图像传输的双随机相位加密隐藏技术

提出了一种通过彩色宿主图像隐藏双随机相位编码信息的方法.将需隐藏的原始信息,经双随机相位编码,压缩后按一定的编码规则隐藏在宿主图像(RGB图像)的低位.在提取隐藏图像过程中直接对携带隐藏信息的融合图像进行处理,不需要利用原始RGB宿主图像,且重构图像的质量较好,不受原始宿主图像的影响.在此基础上对因原始隐藏信息在编码、存储、传输过程中对融合图象和重构图象的影响做了分析,并在MATLAB环境中对分析结果做了模拟验证.结果表明,该方法可以得到非常好的重构图象.

基于随机相位编码技术的光学安全系统的研究进展

近年来,光学技术在信息安全领域的应用研究得到重大发展,已经远远超出传统的全息防伪的范畴,吸引着越来越多科研人员投身到这一全新领域的研究,目前已提出一些能实现身份认证和信息加密的光学系统。在这些系统实现方案中,最引人注目的是由B Javidi等于1 995年提出并在近几年来渐渐发展起来的双随机相位编码光学加密方案.

基于双随机相位的彩色图像加密隐藏技术

为了能够完全无失真的提取隐藏图像,在双随机相位加密的基础上,提出了一种对彩色图像进行加密隐藏的方法。通过构造宿主图像矩阵,可以将待隐藏的彩色图像编码信息的实部和虚部同时隐藏于该宿主图像矩阵中,避免了已有方法需要传输多幅图像的不足。模拟实验结果表明,该方法不仅安全系数高,保密效果好,而且能完全无失真的提取隐藏图像。

彩色图像的双随机相位加密隐藏技术

在双随机相位加密的基础上,对彩色图像的加密和解密技术进行研究。首先将原始隐藏图像分离为红(R)、绿(G)、蓝(B)三个颜色通道,在RGB三基色通道中分别用双随机相位编码技术进行编码,然后用编码图像构造一个新的编码图像矩阵。将原始彩色宿主图像也分离为R、G、B三个颜色通道并构造新的宿主图像矩阵。将相应颜色通道的构造图像矩阵进行加密融合,则加密后的融合图像中不仅包含原始宿主图像信息还包含编码信息的实部和虚部。在接收方通过简单的提取和解码运算就可以重构出原来的彩色图像。用MATLAB对该方法进行模拟试验,结果表明该方法能够得到非常好的重构彩色图像。

基于对称图像的双随机相位加密隐藏技术

在双随机相位编码的基础上,提出以一幅完全对称的图像为宿主图像进行灰度图像加密隐藏的方法。将待隐藏的灰度图像进行双随机相位编码,根据对称图像的性质将编码信息的实部和虚部以一定的权值分别隐藏于宿主图像的相应子图像中,解密后能够得到完全无失真的再现图像。实验结果表明,在知道密钥的情况下,只须极小地叠加权值就能完全无失真地提取隐藏图像。

基于小波压缩深度学习重构的多图像光学加密

为解决多图像加密算法密文体积大、加密效果差、重构效果不理想等问题,提出一种基于小波压缩和深度学习重构的多图像光学加密方法。利用小波压缩提取多图像的低频部分,将重排后的新图放入改进的FDT-DRPE光学加密系统中得到密文;利用矢量分解和螺旋相位变换克服FDT-DRPE不敏感问题;构造的L_S混沌系统提高密钥敏感性。提出新型深度学习网络模型BHCN,解决传统图像重构精度不高问题。实验结果表明,密文体积可压缩至原图的1/4,重构图像的峰值信噪比为34.57 dB,结构相似性为0.9521,与同类文献相比,速度更快,重构效果更好,安全性更高。

基于双混沌的视频光学加密技术研究

对双随机相位编码系统进行了改进,提出了一种基于双混沌系统的光学单通道视频加密的方法。该方法在降低系统复杂度的同时,提高了加密效率,增强了系统的抗攻击能力和安全性能。对加密技术的仿真结果表明,该加密技术能够将视频加密速率提升到光速等级,突破了目前视频加密算法给传输过程带来的瓶颈制约,能够获得预期的视频加密效果,并具有较强的抗攻击能力。

小波去噪在频谱编码传输中的应用

本文详细介绍了数字信号的频谱编码传输方法和小波门限去噪法 ,研究了小波门限法在双极性线性相位编码中的去噪性能 .为了找到最佳的小波去噪方案 ,本文对各种影响小波去噪性能的参数作了比较研究 .最后对小波去噪的运算量进行了统计 .结果表明 ,小波变换在去噪性能和实时处理方面均具有实用价值 .

基于频谱编码的小波压缩图像在有噪信道中的传输

研究了利用频谱编码传输技术在有噪信道中传输小波图像压缩数据 .图像压缩采用Said等提出的分层树中的集分割 (SPIHT)小波压缩编码器 .根据图像数据的重要性是从高到低排序的特点 ,在利用基本的双极性线性相位编码的基础上提出了不等错误保护的 4ASK编码方案 。