基于EBCOT的JPEG2000圖像部分加密方法研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著Internet技術(shù)與多媒體技術(shù)的飛速發(fā)展，在網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)膱D像信息越來越多，其安全傳輸和存儲問題得到了人們的高度重視，各種圖像加密方法應(yīng)運(yùn)而生。與此同時，由于圖像數(shù)據(jù)量大、冗余度高，圖像加密的實(shí)時性也尤為重要。因此，圖像的實(shí)時加密問題正在成為信息安全領(lǐng)域的重要課題之一。 傳統(tǒng)的文本加密方法可直接用于圖像加密，但需加密圖像的所有數(shù)據(jù)，故加密效率很低。于是，人們提出了引入圖像壓縮技術(shù)的圖像專門加密方法，對圖像的壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行加密。

2、顯然，加密數(shù)據(jù)量降低，加密效率提高。然而，若加密的實(shí)時性要求較高時，圖像的壓縮數(shù)據(jù)量仍然較大。為此，近年來出現(xiàn)了僅加密圖像壓縮編碼中部分重要數(shù)據(jù)的部分加密方法，成為兼顧安全性和實(shí)時性的有效加密方案。本文工作正是這一方案的拓展和延伸?？紤]到JPEG2000標(biāo)準(zhǔn)的廣泛應(yīng)用，本文針對JPEG2000壓縮圖像進(jìn)行了部分加密方法研究。 具體而言，本文基于JPEG2000標(biāo)準(zhǔn)的核心算法——EBCOT(Embedded Block Codin

3、g with Optimized Truncation)，提出了一種新的圖像部分加密方法。EBCOT算法是一種基于位平面的塊編碼。本文首先深入研究并編程實(shí)現(xiàn)了該算法。然后，根據(jù)EBCOT編碼原理，將其輸出編碼分為五個種類，結(jié)合仿真實(shí)驗(yàn)分析了五類數(shù)據(jù)對圖像重構(gòu)的重要性。接著，根據(jù)重要性和數(shù)據(jù)量等原則，并結(jié)合小波變換特點(diǎn)，選擇了兩類重要數(shù)據(jù)進(jìn)行加密。為了驗(yàn)證本文方法的有效性，采用人物、自然和紋理等三種典型圖像進(jìn)行了廣泛的加密實(shí)驗(yàn)和安全性分析