图像加密与实现
Abstract
II
目 录
目 录
1 绪论 .............................................................. 1 1.1 研究背景 ...................................................... 1 1.2 研究方法 ...................................................... 1 1.3 研究内容 ...................................................... 2 2 关键技术 .......................................................... 3 2.1 报文摘要技术 .................................................. 3 2.1.1 单向散列函数 .............................................. 4 2.1.2 单向散列函数技术 .......................................... 4 2.2 数字图像技术 .................................................. 5 2.2.1 数字水印的概念 ............................................ 5 2.2.2 数字水印的要求 ............................................ 6 2.2.3 数字水印的原理及其通用模型 ................................ 6 2.3 数字图像加密技术 .............................................. 8 2.3.1 数字图像加密的原理与通用模型 .............................. 8 2.3.2 数字图像加密的典型算法 .................................... 8 3 算法实现 ......................................................... 11 3.1 采用的算法 ................................................... 11 3.2 算法流程图 ................................................... 12 3.3 报文摘要提取 ................................................. 12 3.4 数字图像水印 ................................................. 17 3.4.1 位图的位面 ............................................... 17 3.4.2 LSB算法模型 ............................................. 17 3.4.3 LSB算法的实现 ........................................... 18 3.5 混合加密 ..................................................... 19 3.5.1 DES算法 ................................................. 19 3.5.2 RSA公开密钥密码体制 ..................................... 25 3.5.3 混合加密的实现 ........................................... 26 4 一种基于现代密码体制的图像加密算法 ............................... 28 4.1现代密码体制 ................................................. 28
III
目 录
4.2 AES简介 ...................................................... 29 4.2.1 AES的来源 ............................................... 29 4.2.2 AES算法描述 ............................................. 30 4.3 基于AES的数字图像置乱 ....................................... 31 4.4 实验结果与分析 ............................................... 32 4.4.1 图像的置乱效果 ........................................... 32 5 总结 ............................................................. 33 参考文献 ........................................................... 34 致谢 ............................................................... 35
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绪 论
1 绪论
1.1 研究背景
随着Internet技术与多媒体技术的飞速发展，数字化信息可以以不同的形式
在网络上方便、快捷地传输。多媒体通信逐渐成为人们之间信息交流的重要手段。人们通过网络交流各种信息，进行网上贸易等。因此，信息的安全与保密显得越来越重要。信息的安全与保密不仅与国家的政治、军事和外交等有重大的关系，而且与国家的经济、商务活动以及个人都有极大的关系。随着信息化社会的到来，数字信息与网络已成为人们生活中的重要组成部分，他们给我们带来方便的同时，也给我们带来了隐患：敏感信息可能轻易地被窃取、篡改、非法复制和传播等。因此信息安全已成为人们关心的焦点，也是当今的研究热点和难点。
多媒体数据，尤其是图像，比传统的文字蕴涵更大的信息量，因而成为人类社会在信息利用方面的重要手段。因此针对多媒体信息安全保护技术的研究也显得尤为重要，多媒体信息安全是集数学、密码学、信息论、概率论、计算复杂度理论和计算机网络以及其它计算机应用技术于一体的多学科交叉的研究课题。 1.2 研究方法
多媒体信息安全技术的研究主要有两种方法：多媒体信息加密和多媒体信息
隐藏技术。
多媒体信息加密技术：我们可以把多媒体数据作为文本数据流一样看待，使用传统的加密算法进行加密。传统的加密方法如DES、3-DES 或RSA等也能满足多媒体应用中的要求。然而，新型的多媒体应用就需要新的数据加密技术。近年来，在这方面的研究取得了一些成果，主要针对视频数据和图像数据。 多媒体信息隐藏技术：密码学技术仅仅隐藏了了信息的内容，而信息隐藏技术不但信息的内容而且隐藏了信息的存在。广义上的信息隐藏技术包括隐写术，数字水印，数字指纹，隐蔽信道，阈下信道，低截获概率通信和匿名通信等，狭义上的信息隐藏技术通常指隐写术与数字水印。其中，数字水印技术在图像论证方面有较广泛的应用。
信息加密与信息隐藏从不同的角度保证信息的安全，如果我们将信息加密与信息隐藏有机地相结合，可进一步提高信息的安全性。
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