一种图像置乱的改进算法

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一种基于扩展ZigZag与位交换的图像置乱算法

换后，根据图像行的奇偶性采用不同的位交换运算方案，通过迭代完成图像置乱。仿真实验结果表明该算法具有良好的图像置乱效果，亦可适用非方阵图像，对于常见的攻击具有较强的抗干扰能力。
关键词中图分类号图像置乱扩展Ｚｇａ换ｉｇ变ＺＴ３１Ｐ０文献标识码位交换鲁棒性Ａ
ｓｏｈｔｔｅａｇｒｈｈｓｇｏｍａｅｓｒｍｂｉｇｅｆｃａｄｆｓｔｅｎｎｓｕｒｍａｅａｅｌｔｈｓｆｅａｔｉｔｒｒｎｅｃｐｂｌｙａａｎｔｈｗｔａｈｌｏｉｍａｏｄｉｇｃａｌｆｔｎｉｈ ’ ｏ —ｑａｅｉｇｓｗｌ，ｉａｎｎｉｎｅｆｅｃａａｉｔｇｉｓｔｎｅｔｉ — ｅｉ
特点，导致图像在网络传输时面临着巨大的风险。图像置乱作为一
种信息伪装技术，采用一定的技术手段使原始图像变成无意义的混
陆萍董虎胜马小虎
（苏州经贸职业技术学院信息系
（州大学计算机科学与技术学院苏
江苏苏州２５０１０９）
江苏苏州２５２）１０１
摘要
Байду номын сангаас
对标准Ｚｇａｉｇ变换进行改进，出一种基于扩展ＺｇａＺ提ｉｇ变换与位交换的图像置乱算法。算法在将图像作扩展ＺｇａＺｉｇ变Ｚ
．
ｔｎｆｍａｏｎｉｅｃａｇｒｐｓｄｆｒｈｘｅｄｄＺｇａａｓｒａｉｅｇｍｄｎｔｅｉａｅｄｆｒｎｂｔｘｈｎｅｍｅ — ｒｓｒｔｎａｄｂｘｈｎｅｉｐｏｏｅ．ＡｅｅｅｔｎｅｉＺｇｔｎｆｍｔｎｂｉａｅｏｇ，ｉｅｅｔｉｅｃａｇｔａｏｉｔｓｔｔｒｏｏｎｈｍｆｈ

改进的Arnold恢复算法

改进的Arnold恢复算法摘要：随着信息安全技术的发展，作为有效的图像加密技术之一的Arnold变换，由于其周期性而被广泛运用于图像置乱。

但是，现有的Arnold恢复算法，特别是对于阶数较大的图像，耗时较大。

针对此情况，本文提出改进的Arnold恢复算法，综合了周期法和逆矩阵算法的优点。

该算法将两种算法相结合，先求取图像的Arnold变换周期Period，然后将Arnold变换次数N与Period/2进行比较，当N< Period/2时，逆运算采取基于逆变换矩阵的恢复算法；当N> Period/2时，逆运算采取基于周期的Arnold变换恢复方法。

经过Matlab7.0实验仿真，证明了本文算法较高的运行效率。

关键词：Arnold 周期法逆矩阵法Arnold恢复算法1 Arnold变换定义Arnold变换最早是由V.I.Arnold1]等提出的一种图像变换算法，又称猫脸变换（cat mapping）。

猫脸变换核心在于变换矩阵，其定义为：设平面单位正方形内的任一点为，对其作特定的变换[2][3]如式1。

Arnold变换主要应用于数字图像相关技术领域中，用以置乱数字图像已达到保密的目的。

其具体操作就是对数字图像不断地进行迭代Arnold变换，经过一定次数的变换后会有一个临界迭代次数，在此次数下变换后的图像会呈杂乱无章状，毫无规律可言。

如此，便可以将图像进行简单的加密[4][5]。

Arnold变换在数字图像中的二维变换公式如2：其中分别为数字图像内的点和变换后的点，N是数字图像的阶数。

以上只是标准的二维Arnold变换表示形式。

从矩阵形式上看，一般的Arnold变换矩阵[6][7]如3：2 Arnold变换的恢复算法数字图像应用中的Arnold变换的恢复算法有两种方式：基于周期的运算方式和基于反变换的运算方式。

一般数字图像需要进行多次置乱才可以达到满意的效果，经过n次Arnold置乱的公式为4：对于数字图像的置乱都是有周期的，且周期随着图像阶数不同而不同。

一种新的基于概率距离的图像置乱评价方法

ｍｅｈｄｃｎｒｆｃｅｓｒｍｂｉｇｄｇｅｎｅｉｅｅｔｓｒｍｂｉｇｔａｓｏｍａｉｎｔｏａｅｌｔｈｃａｌｎｅｒｅｕｄｒｄｆｒｎｃａｌｒｎｆｒｔ．ｅｔｆｎｏ
Ｋｅｒｓ：ｓｒｍｂｉｇｔａｓｏｍａｉｎｌｃｒｃｓｉｇｙｗｏｄｃａｌｒｎｆｒｔ；ｂｏｋｐｏｅｓｎ；Ｂａｔｅａｙａｃｅｃｅｔｃａｌｇｄｇｅｎｏｈｔｈｒｙｏｆｉｎ；ｓｒｍｂｉｅｒｅａｉｎ
不同置乱变换下具有的置乱程度。关键词：置乱变换；分块处理；Ｂａｔｈｒｙｈｔｃａｙａ系数；置乱程度ａ中图分类号：Ｔ３１Ｐ９文献标志码：Ａ文章编号：１０ —６５２１０ —０３００１３９（００）３１８．３
０引言
网络技术的迅速发展给人们的生活带来了极大的便利，人们通过网络传递所需的信息。而网络的开放性也使非法用户
性等方法度量图像的置乱程度。文献［］２充分考虑了图像置
乱前后像素点位置的变化情形，出了基于距离思想的置乱程提
刘建华，韩纯洁，范九伦，袁岁维
（．１西安邮电学院信息与控制系，西安７０６；．１０１２西北电子设备研究所，西安７０６）１０５
摘
要：通过对图像的分块处理，出一种评价图像置乱效果的方法。将原图像与加密图像进行相同的分块处提
ｄｉ１．９９ｊｉｎ１０ —６５２１．３０６ｏ：０３６／．ｓ．０１３９．０００．７ｓ

一种改进的数字图像置乱算法

了进一步的提高。
文中使用的是二值水印图像，其中二值水印的矩阵为：
印信息原有的面貌，然后再将水印信息隐藏到载体
里面。这样，尽管攻击者能将数字图像从载体中提取出来，也无法分辨出经过置乱后图像的信息。所以，对水印信息进行旋转、置乱运算是很有必要的。
ＡｂｔａｔＷｉｈｅｅａｏｓｒｃ：ｔｔｅｓｖｒｌｍｍｏｇｃａｌｇａｇｒｈ，ｎｅｔｎｅｇｃａｌｇａ — ｈｃｎｉｍａｅｓｒｍｂｉｏｔｍｓａｘｅｄｄｉｅｓｒｍｂｉｌｎｌｉｍａｎ
对矩阵Ｗ的对应元素进行行扫描，后转换然
收稿日期：０２— ３一２２１０Ｏ作者简介：黄婕（９９一）女，１７，湖南长沙人，讲师，工学硕士，方向为计算机应用技术。研究
ｇｒｔｍ — ＧＥＭＭＥＲｌｏｔｍｓｐｏｏｅｏｐｒｔｃｏｔｘｆｉｇｆｃｉｅｙ：ｒｔｗａｅｍａｋｎｍ— ｏｉｈａｇｒｈｉｉｒｐｓｄｔｏｅｔｃｎｅｔｏｍａｅｅｆｔｖｌｆｓｔｒｒｉｇｉｅｉ
伴随着人们对信息安全和保密意识的日益加强，数字图像的置乱已成为一个重要的研究课题。目，前在信息隐藏技术方面确实取得了可喜的成绩，但与此同时信息攻击者所采用的攻击手段也在不断进步，能否很好地保证信息的安全，是一个亟待解决的问题。而图像置乱方法作为数字水印的一项基础性工作，用一定置乱方法的图像能采够使水印图像消除像素空间的相关性，而失去水从

一种基于补丁算法改进的图像隐写方法

【Ａｂｓｔｒａｃｔ】Ｃｌａｓｓｉｃａｌｐａｔｃｈｗｏｒｋａｌｇｏｒｉｔｈｍｐｒｏｖｉｄｅｓｖｅｒｙｌｏｗｅｍｂｅｄｄｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙ．ＳＯａｎｉｍｐｒｏｖｅｄｓｔｅｇａｎｏｇｒａｐｈｉｃａｌｇｏｒｉｔｈｍｂａｓｅｄｏｎｐａｔｃｈｗｏｒｋａｎｄ
ｉｓｕｓｅｄｔｏｅｖａｌｕａｔｅｔｈｅｉｍａｇｅｓｃａｍｂｒｌｉｎｇｄｅｇｒｅｅ．Ｔｈｅｎｉｍａｇｅｂｌｏｃｋｐａｉｓｒａｅｒｃｈｏｓｅｎｆｏｒｅｍｂｅｄｄｉｎｇ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄａｌｇｏｄｔｈｍ
【Ｋｅｙｗｏｒｄｓ】ｉｍａｇｅｓｃａｒｍｂｌｉｎｇ；ｓｃａｒｍｂｌｉｎｇｄｅｇｅｒｅ；ｓｔｅｇａｎｏｇｒａｐｈｉｃａｌｇｏｒｉｔｈｍ；ｐａｔｃｈｗｏｒｋ
ＴｈｅｏｒｅｔｉｃａｌＤｉｓｃｕｓｓｉｏｎ图像隐写方法
李红蕾姚孝明周晓谊（海南大学信息科学技术学院海南海口５７０２２８）
【摘要】针对经典补丁算法进行信息隐藏时嵌入容量极低的缺陷，基于图像置乱和分块的方法，提出一种改进的图像隐写算法。首先将载体图像进行恰当分块并进行充分置乱，置乱程度以分块的均方差来衡量，然后在置乱图中选择分块对进行信息嵌入。实验结果表明，该方法可将载体图像的嵌入容量由１比特扩展到数百比特，同时具有视觉不可觉察性，对ＪＰＥＧ压缩和噪声攻击有较好的鲁棒性，可抵御卡方、ＲＳ和ＳＰＡ分析等平面域的经典隐写分析

一种改进的数字图像加密算法

Ｋｅｒｓｃａｔｙｔｍ；ｇｎｒｐｉｎ；ｉｐ；ｈａｒｎｆｒａｉｎ；ａｐｙｗｏｄ：ｈｏｉｓｓｅｉｅｅｃｔｃｍａｙｏｂｔｍａｓｅｒｔａｓｏｔｍｏｃｔｍａ
摘要：了能对经过剪切变换攻击的加密图像进行有效恢复，出了一种基于混沌序列的数字图像加密算法，方法在预处理为给该的基础上。于数字图像灰度矩阵位平面进行置乱加密，恢复过程中通过象素邻域灰度信息进行恢复，够有效抵御针对加密基在能图像的剪切变换攻击，时给出了一种非线性的、用高维混沌系统产￣：／序列的方法。实验表明，方法具有较好的效率和安同应＿－ｔ／该
ｐｏｏｅｂｓｄｎｈｏｉｅｕｎｅ．ｉｐｒａｈｎｒｐｓｉｔｉａｅｙｅｕｉｇｎｉａａｅｐｅｅｔｅｔａｄｒｐｓｄａｅｏｃａｔｓｑｅｃｓｈｓｐｃｅｃｙｔｃＴａｏｄｇａｍｇｈｐｒｔｏｂｔｐｆｒｒｔａｎ，ｎｉｌｍｎｍｔｒｍ
ｄｃｙｔｎｉｅｓｖｕｓｆｈｉｇｗｈｃｉａｔｃｅｂｓｅｒｒｎｆｒａｉｎｓｏｕｅｂｕｉｇｅｇｂｒｇｉｅｓｅｒｐｉｐｘｌ ’ ａｅｏｔｅｍａｅｏｌｉｈｓｔｋｄｙｈａｔａｓｏａｍｔｉｏｃｍｐｔｄｙｓｎｉｈｏｎｐｘｌ ’ ｎｉｖｕｓｉｃｎｐｔｃｈｎｒｐｉｎｉｇｒｍｈａｒｎｆｒａｉｎａｔｃ．ｉａｅｕｎｅｏｌｅｒｇｎｒｔｇｍｅｈｄｂｓｄｌａｅ，ａｒｅｔｔｅｅｃｔｍａｅｆｏｓｅｒｔａｓｏｔｏｙｏｍｔｔｋＡｂｎｒｓｑｅｃｎｎｉａｅｅａｉｔｏａｅｏａｙｎｎｏｈｏｉｙｔｍｓａｓｒｓｎｅ．ｈｘｅｉｎａｅｕｔｎｉａｅｔｅａｇｒｈｈｓａｇｏｆｃｅｃ．ｎｃａｔｓｓｅｉｌｏｐｅｅｔｄＴｅｅｐｒｍｅｔｒｓｌｉｄｃｔｈｏｔｍａｏｄｅｉｎｙｃｌｓｌｉｉ

一种基于LSB图像信息隐藏的改进算法

随着Ｉｔｎｔｎｅｅ技术和多媒体技术的飞速发展，ｒ多媒
信息隐藏技术（ｎｏｍａｏｄｎ）是１９国ＩｆｒｔｎＨｉｉｉｇ９６年外才开始兴起的一门新的学科【。它利用载体信息的２】
冗余性，将秘密信息隐藏于普通信息之中，通过普通
信息的发布而将秘密信息发布出去，即将重要的信息
性和安全性，十分容易逃过拦截者的破解ｐ。信息隐Ｊ藏技术主要分为频域信息隐藏技术和时域信息隐藏技
术。ＬＢ（Ｓ最不重要位）［６４］－是时域信息隐藏技术最常
即使遭到窃取也是一堆无意义的乱码。然而随着计算
机处理速度的提高，加密数据的破译时间也不断缩短。另外，以乱码形式在公共信道中传输的密文更容易引起破译者的兴趣而实施攻击和破坏。在网络传输过程
中，加密后的密文通常无法通过某些网络节点，因此
见的算法，它具有嵌入简单，隐藏容量大，具有很好
的不可感知性等优点。近年来，也出现了许种基于ＬＢ的最优像法 ’ 。ＣａＳ
素调整算法【；ｎＷａｇ等提出一种基于遗传算法的最优】ＬＢ替换方法，搜索出一个最优的灰度值映射，然后Ｓ将此信息通过该映射的信息置换，再嵌入到载体图像
摘
要：介绍并分析了传统的ＬＢ信息隐藏算法原理，详细阐述了图像置乱技术的原理和一种传统的混沌图像Ｓ
置乱方法。在此基础上，提出了一种新的图像信息隐藏算法：基于图像向量索引奇偶性进行信息隐藏的算法。
试验结果及分析结果表明，该算法实现简单，有很好的视觉掩蔽性和较高的信息隐藏容量，并提高了信息隐藏

一种改进的基于广义猫映射的图像加密算法

ｒｓｌｓｓｏｔａｈｒｐｓｄａｇｒｔｍａｅｏｄｅｃｙｔｏｅｕｔｈｗｈｔｔｅｐｏｏｅｌｏｉｈｃｎｇｔａｇｏｎｒｐｉｎ，ａｄｈｓｔｅｌｒｅｋｙｓａｅｎａｈａｇｅｐｃ，
ＺＨＡＮＧｎｘｎ，ＺＨｏｇｉｇＨＡＮＧｅｅｇＸｕｆｎ
（出ｏ￣ＳｆｃｔｎａｎｃｉｎＢ咄ａｏｄＩｆｒｏｉｒｏｍｆ，ａＵｉｉｆｏｔａｄ＆ｘｔｉｆｍ，ｉ７０１㈧ Ⅺ’ｌｎ￣ｔＰｓＴ￣ｍｍｃｏＸ’ １１，ｌｖｙｏｓｎａｉ矾２
一
种改进的基于广义猫映射的图像加密算法
张红星，张雪锋
（西安邮电大学通信与信息工程学院，陕西西安７０２）１１１
摘
要：为了对任意大小的数字图像进行加密，出一种结合二维ｊ等长图像置乱变换和ｌｉｉ混沌映射提｝ｏｓｃｇｔ
ＡｂｔａｔＩｒｅｏｅｃｙｔｈｉｉｌｍａｅｗｉｎｉｅｎｉｇｎｒｐｉｎａｇｒｔｍｆｓｒｃ：ｎｏｄｒｔｎｒｐｅｄｇｔｔａｉｇｔａｙｓｚ，ａｈｍａｅｅｃｙｔｌｏｉｈｏｏａｃｍｂｎｔｏｆｔｅｔ－ｉｎｉｎｌｎｎｅｕｌｔｒｌｉｇｃａｌｇｔａｓｏｍａｉｎａｄｌｇｓｉｏｉａｉｎｏｈｗｏｄｍｅｓｏａｏｑｉｅａｍａｅｓｒｍｂｉｒｎｆｒｔｎｏｉｔｃａｎｏｃａｔｐｉｒｐｓｄＦｒｔｈｏｉｍａｓｐｏｏｅ．ｉｓｌｉｕｅｔｅｔ－ｉｎｉｎｌｎｎｅｕｌｔｒｌｉａｅｓｒｍｂｉｇｃｙ，ｔｓｈｗｏｄｍｅｓａｏｑｉｅａｍｇｃａｌｏａｎｔａｓｏｍａｉｎｔｃａｌｈｇｉｅｓｏｉｉｎｎｈｎｕｅｔｅｃａｔｅｕｎｅｇｎｒ— ｒｎｆｒｔｏｏｓｒｍｂｅｔｅｉｍａｅｐｘｌ’ｐｓｔ，ａｄｔｅｓｈｈｏｉｓｑｅｃｅｅａｏｃｔｄｂｈｇｓｉｃａｔｃｍａｔｈｍａｅｐｘｌ’ｖｌｅｔｏｃｌｕａｉｎ．Ｔｈｘｅｉｅｔｌｅｙｔｅｌｉｃｈｏｉｐｗｉｔｅｉｇｉｅｓａｕｏｄａｃｌｔｓｏｔｈｏｅｅｐｒｎａｍ

基于仿射变换的图像置乱改进新算法

（南师范学院物理与电子丁程系渭
摘
要
传统的仿射变换的图像置乱算法是将图像中像素的位置重新排列，而使原始图像变换成一个杂乱无章的从
新图像，其本身的像索值并未发生改变。所以置乱后图像的灰度直方图都不发生改变，灰度直方图又是衡量一幅图像但而的重要特征。埘于那些对安全性要求比较高的领域，军事或牵涉到国家安全的机构，类置乱方法的安今性可能达不到如这我们期望的要求。针对以上问题，文提出了一种基于仿射变换的图像置乱改进新算法。该算法首先对原始罔像进行仿射该变换，后对变换后的冈像进行ＺｇＺｇ扫描形成一个一维向量，对一维向量中每个像素和它前面相邻的像素进行按位然ｉａ－再异或运算，时对其异或运算的结果进行像素值的交叉换位，次改变像素点的灰度值，而提高图像置乱效果和安全性。同再从实验结果表明，算法与传统的图像置乱算法相比，乱后的图像不仅直方图发生了显著改变，且置乱冈像的统计特征更该置而像白噪声，加适用于图像文件的加密传输和秘密罔像信息在数字水印技术中的置乱预ｇ理。更处关键词仿射变换；罔像置乱；ＺｇＺｇ扫描；叉换位ｉａ－交

基于Arnold逆变换的图像置乱恢复算法

基于Arnold逆变换的图像置乱恢复算法郭琳琴;张新荣;李震【摘要】针对Arnold变换图像置乱恢复,目前常用的方法有利用Arnold变换的周期性和利用反变换两种.提出一种新的基于Arnold逆变换的置乱恢复方法,该方法将Arnold变换矩阵的逆矩阵作为置乱恢复过程中的变换矩阵,同时,把二维逆变换推广到了m维的情形,并在此基础上,统一了Arnold变换和Arnold逆变换的形式.实验对三种方法的性能进行了比较,结果表明,对于已应用Arnold变换进行预处理的置乱图像,算法无须计算变换周期,无须讨论方程式即可快速实现图像的置乱恢复.【期刊名称】《计算机应用与软件》【年(卷),期】2010(027)009【总页数】3页(P265-267)【关键词】Arnold变换;图像置乱;逆变换【作者】郭琳琴;张新荣;李震【作者单位】吕梁高等专科学校数学系,山西,吕梁,033000;天津大学计算机学院,天津,300072;西安理工大学理学院,陕西,西安,710048【正文语种】中文0 引言保护数字图像的安全已经成为普遍关注的问题,数字图像信息安全主要涉及到图像信息的隐藏和伪装,图像置乱变换既可作为数字图像加密的一种方法,又可作为数字水印技术的预处理过程,越来越受到众多学者的关注。

图像置乱能够消除图像的像素空间相关性,将一幅给定的数字图像变成一幅杂乱无章的图像,使其所要表达的真实信息无法直观地得到。

目前,人们使用的置乱算法相当多[1-7],如Arnold变换、幻方变换、Hilbert曲线、骑士巡游等,其中,Arnold变换算法简单、易于理解和实现,在图像信息隐藏方面得到了很好的应用。

对于Arnold变换的置乱恢复,目前常用的方法有利用Arnold变换的周期性[4]和利用Arnold变换的反变换[5]。

本文提出了一种Arnold逆变换的置乱恢复方法,该算法将Arnold变换的逆过程进行简单变形后直接用于置乱恢复,相比现有方法而言无需求周期,无需讨论方程式便可快速恢复图像。

一种新的数字图像置乱方法

中国矿业大学计算机学院，江苏徐州２１１２１６
ＣｌｇｆＣｍｐｔｒＳｉｎｅａｄＴｃｎｌｇＣｉａＵｎｖｒｉｆＭｉｉｇａｄＴｃｎｌｇ，ｚｏ，ｉｎｓ２１，ｈｎｏｌｅｏｏｕｅｃｅｃｎｅｈｏｏｙ，ｈｎｉｅｓｔｏｎｎｎｅｈｏｏＸｕｈｕＪａｇｕ２１６Ｃｉａｅｙｙ１
ｐｃ￣．ｅｒｓｌｈｗｔａｈｃａｌｄｉｇｉｌｅｗｈｔｎｉｅｎｗｔｏｍｐｏｅｈｅｒｃｒｐｒｆａｍａｅａｄａｉＴｅｕｔｓｏｈｔｔｅｓｒｍｂｅｍａｅｓｉｉｈｓｋｅｏｓ，ｅｍｅｈｄｉｒｖｓｔｅｓｃｅｙｐｏｅｔｏｎｉｇｎｙ
ＣｍｕｅｎｉｅｒｇａｄＡｐｉｔｎ计算机工程与应用ｏｐｔｒＥｇｅｉｎｐｌａｉｓｎｎｃｏ
２１４（）１１００，６６８
一
种新的数字图像置乱ＡＮＧ，ＨＯＵＹｏｇＩＢｎ，ＫｅＺｎ
矩阵求解简单，图像完全无损，恢复且通过选取合适的参数，经过一次迭代就可以达到满意的置乱效果。实验结果表明，置乱后的图像接近白噪声，高了保密信息的迷惑性，提同时还原图像易于实现，有较好的实用性。
Ｅｍａｌｌｂｎ＠ｃｍｔｄ．ｎ－ｉ：ｕｉｇｕ．ｕｃｉｅ
ＬＩＵＢｉｇ。ＡＮＧＫｅ，ｎＷＺＨＯＵＹｏｇＮｏｅｄｇｔｌｍａｅｃａｌｇｎ．ｖｌｉｉｉｇｓｒｍｂｉｍｅｈｄ．ｍｐｔｒａｎｔｏＣｏｕｅＥｎｉｅｒｎａｄｇｎｅｉｇｎＡｐｌａｉｎｐｉｔｏｓ，ｃ

基于Hilbert变换的数字图像置乱新算法

次置乱处理。总之为使得图像置乱效果较好，图像的每一部
分尽可能被多置乱几次。图像置乱解密则为该算法的逆过程。
步骤３：Ｑ（的第一个像素点开始，记第一个像素的从Ｊ灰度值为Ｇ（。令Ｇ（与２５进行同或运算得到的值记为１）１）５Ｐ（；１然后对Ｐ１进行二进制交叉换位操作，换位具体的操作）（）
曲线置乱图像的拟周期。因为拟周期主要与原始图像灰度值分布有关，所以为了使置乱周期的讨论具有一般意义，本文利ｆ严格重合度的变化来测试不同的ＨｉｅｔＬ｝ｊｌｒ路径的置乱周期。ｂ
辐蒯的鬻簧）
３Ｈｌｒ曲线平移和灰度置乱方法ｉｅｔｂ
２１年第０期０２３
２Ｈｉｅｔｌｒ曲线置乱周期ｂ
我们将置乱后的图像严格意义上重合于原始图像的最小
的置乱次数称为图像Ｈｌｅｔｉｒ曲线置乱周期。当置乱图像在几ｂ
本文改进算法框图，如图４所示。
鞭ｌ弱纛譬
何位置尚未完全重合于原始图像时，这时出现置乱后图像的灰度值完全重合于原始图像，我们将这样的情况称为Ｈｉｅｔｌｒｂ
ｌ５
／／８、ｌ／／
／
得到的值记为ｚ２。ｆ）
Ｌ／／／ｙ ’ ２／９、／７／／
ｌ０
步骤５同理，：依次将Ｑ每个像素值Ｇｊ与ｚｉ） ∽ （）（１进一
行同或运算，得到的值记为），再次进行换位得到ｚ）ｚｉ。（）
图３所示。

一个基于DWT和改进Arnold置乱的数字水印算法

相位空间选择的不同，可分为二维、三维、四维直至Ｎ维Ａｒｎｏｌｄ变换．本文的研究对象是二维图像，故采用
二维Ａｒｎｏｌｄ变换，定义为［１
㈠一（
矩阵的阶数．
）ｃ
其中，Ｙ∈ ｛０，１，２， …，Ｎ一１）表示置乱前像素的空间位置，，Ｙ表示置乱后像素空间位置，Ｎ为水印图像
改进，去除了水印图像像素的位置与颜色的相关性，有良好的不可感知性，并对各种攻击具有良好的鲁棒性．
１水印预处理 — — 置乱
如果直接将水印图像嵌人载体图像中，那么在水印提取过程中，对于压缩、噪声、剪切等攻击的抵抗能力就会明显减弱．为了加强水印算法的鲁棒性，通常会对水印图像本身进行置乱，即将图像像素点按照一定方法随机置换，再将打乱顺序后的水印图像隐藏于载体图像中．目前关于图像置乱的算法有很多，如Ｈｉｌｂｅｒｔ曲线、幻方置乱和Ａｒｎｏｌｄ变换，它们都是通过对图像进行多次重复置乱来保证图像的安全性，其中Ａｒｎｏｌｄ
摘
要：给出一种ＤＷＴ和改进的Ａｒｎｏｌｄ图像置乱相结合的数字图像水印算法．在水印图像嵌入之前先对
水印图像作改进的Ａｒｎｏｌｄ变换，对水印图像的位置和灰度做双置乱，然后用离散小波变换把原始图像分解成多

一种混沌系统图像全局置乱算法

全局置乱算法
王青松，高超，李彩云
（１．辽宁大学信息学院，辽宁沈阳１１００３６；２．周水子边防检查站，辽宁大连１１６０３３；
３．东软集团软件产品部，辽宁沈阳１１０１７９）
摘要：利用混沌序列的易生成性、对初始条件强敏感性、类随机性以及整体的伪白噪声统计特性，提出了一
种基于混沌系统的图像全局置乱算法．通过对矩阵中的单个图像元素置乱，形成图像置乱矩阵，并同时随机改变了图像的灰度值，具有良好的置乱效果．同时，该算法时间性能较好，而全局置乱矩阵的行和列的像素都显示出排列的强不规则性，因此，该混沌图像全局置乱算法具有较好的安全性．实验结果表明了本算法的正确性．
ａｌｇｏｒｉｔｈｍ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｉｍａｇｅｔｏｔａｌｓｃｒａｍｂｌｉｎｇ；ｃｈａｏｓｓｙｓｔｅｍ；ｉｍａｇｅｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ；ｓｃｒａｍｂｌｉｎｇｄｅｇｒｅｅ；ｉｍａｇｅ
ｏｆｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ，ｓｅｎｓｉｔｉｖｅｄｅｐｅｎｄｅｎｃｅｏｎｉｔｓｉｎｉｔｉａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓ，ｒａｎｄｏｍ — ａｌｉｋｅａｎｄｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｗｈｉｔｅｎｏｉｓｅａｌｉｋｅｏｆｃｈａｏｔｉｃｓｅｑｕｅｎｃｅｓｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｔｈｅａｌｇｏｉｔｒｈｍｇｅｎｅｒａｔｅｓａｉｍａｇｅｔｏｔａｌｓｃｒａｍｂｌｉｎｇ

基于变换模板形状的图像置乱算法的改进及其实现

ＬｉｙｎｎＬｉｕＦｕＸｉａ
ＡｂｔａｔＴｅｐｐｒｅｈｔａｙｉｔｄｃｓａｌｏｉｍｆｉｇｃａｌｇｂｓｄＯａｄｍｅｌｔ，ｄｐｅｅｔｏｓｒｃｈａｅｍｐａｉｌｎｒｕｅｎａｇｒｈｏｍａｅｓｒｍｂｉａｅＮｒｎｏｔｍｐａｅａｒｓｎｓｈｗｃｌｏｔｎｎｔｍｐｏｅａｄｒａｉｈｓｌｅｉｎｏｈｅｌｔｓｏｉｒｖｅｚｔｅｅｅｔｆｔｅｔｍｐａｅ．ｎｌｅｏＫｅｗｏｄｙｒＲａｄｍａｇａｌｅｌｔｎｏＣｈｅｂｅＴｍｐａｅｎＩｇｃａｌｇｍａｅＳｒｍｂｉｎＩｆｒｔｎＨｉｉｇｎｏｍａｉｄｎｏ
ｏ（ｊ１ｒｗｉ）ｐ；，＝
ｃｌ，＝２ｏｉ）ｐ：（ｊ
ｅｄｎｅｄｎ
９
１３
１０
１４
ｌｌ
１５
１２
１６
整个算法的ｍｄ程序实现：ａａｂ
ｆｎｔｎｒｓｌ＝ｓｒｍｂｉｇ（ｅｒｔｇ，ｕｃｏｅｕｔｃａｌｉｎｓｃｉｅｏｍａｋｙｅ）ｍａｒ＝ｉｅｄ（ｅｒｔｇｔｘｍｒａｓｃｅｌｅ）ｉｍａ
图像置乱是利用某种算法将一幅图像各像素的次序打乱，但像素的总个数不变，方图不变，一幅图像变直使得目全非面。在此基础上，出的变提换模板算法思想如下：

一种图像置乱算法及在数字电视中的应用研究

Ｃｕ） “ （ ∑∑ｆｘｙ（ｖ＝（），）ｖ（＿，・）
【要】阐述了摘数字电视加解密原理，并介绍了图像置乱算法及其在数字电视行业中的应用。中国的数字电视行业已经迈入
高清时代，收费节目的管理、但卫星传播与有线传播的协调等问题上，需要成熟的解决方案。提出了基于离散余弦变换的图还像置乱算法，可适用于收费电视节目的安全管理。通过本算法可以简化原数字电视加解密系统的两端间的交互流程，加Ｃ增Ａ共享所带来的安全性。经测试发现，出的图像置乱算法抑制了其他置乱算法中存在的块效应，法基本满足数字电视的管理提算及播放要求，须增加硬件费用。无
ＣＵＩＪｚｅｉｈ，ＺＨＡＮＧＢ，ＪｎｏＭｏｏｇＷｅｎＫＩ
（．ＣｌｇＥｏｏｉａｄａａｅｅｔＹｎｉｎｅｉ，ｉａ１３０，ｈａ，ｏｅｅｆｃｍｃｎｎｇｍｎ，ａｂｎＵｉ￣ｔＪｉＹ３０２Ｃｉ；ｌｏｎＭａｖｙｌｎｎ
ｍｎＭａａｅｅｔｅｓｇ，ＭＭ）ｅｔｎｇｍｎＭｓｅＥａ传给用户。在接收端，付目前，国内的ＣＳ系统可以分两种，一机一卡，Ａ即“ 机了费的用户有权拿到个人分配密钥ＰＫ用它解出授权卡配对 ” Ｄ，的智能卡管理模式及 “ 机卡分离” 的管理模式（国管理信息ＥＭ，Ｍ得到业务密钥Ｓ再利用ＳＫ，Ｋ解出ＥＭＣ内统一的数字电视制式标准尚未发布，目前ＣＳ系统基Ａ

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一
＋ｆｘ）Ａ１）１ｉ＝ｘ（一－
为系统参数， ∈（１，。当％０，）ｎＥＮ
３５９９５Ａ≤４时，射式（）于混沌状态，（）代．６４＜映１处式１迭
种加密技术，它利用了混沌系统优良的密码学特性。
１１混沌映射Ｌｇｓｉ．ｏｉｃｔ
息载体一样不容忽视。在传统的密码研究领域里，字数图像并没有作为一种特殊的明文形式而开辟一种特定
的加密方式。外，字图像所具有的信息量大、据呈此数数
一
种图像置乱的改进算法
何创毅，乐庚，志达陈王
（林电子科技大学计算机与控制学院，西桂林５１０）桂广４０４
摘要：提出了一种改进的基于混沌的图像置乱算法。该算法在对图像运用抽样技术预处理的基础上，用Ｌｇｓｃ映射产生的伪随机序列，图像进行灰度值的变换和全局的块置乱。实验仿真表利ｏｉｉｔ对明，加密算法具有良好的加密效果，有效地抵御统计攻击和差分攻击。该能
Ａｂｔｃ：Ｉｔｉａｅ，ａｉｒｖｄｌｏｔｍｉｒｐｓｄｏｍａｅｃａｌｇｂｓｄｎｈｏｉ．Ｔｅｒｐｓｄｌｏｔｍｓｒｔａｎｈｓｐｐｒｎｍｐｏｅａｇｒｈｉｓｐｏｏｅｆｒｉｇｓｒｍｂｉａｅｏｃａｔｎｃｈｐｏｏｅａｇｒｈｉｔｎｆｒｔｅｉｇｒｙｖｌｅａｄｃａｌｈｌｂｌｂｏｋｓｎｈｃａｔｅｕｎｅｇｎｒｔｄｂｏｉｔ－ｐａｔｒｔｅｄｇｔｌｒｓｍｈｍａｅｇａａｕｎｓｒｍｂｅｔｅｇｏａｌｃｓｕｉｇｔｅｈｏｉｓｑｅｃｅｅａｅｙｌｇｓｉｍａｆｈｉｉａｏｃｃｅａｉｇｉｒｃｓｅｕｉｇｍａｅａｌｇｅｈｉｕ．Ｓｍｕａｉｎｘｅｍｅｔｌｅｕｔｓｏｔａｔｅｒｐｓｄｌｏｔｍｈｓｏｄｍａｅｓｐｏｅｓｄｓｎｉｇｓｍｐｉｔｃｎｑｅｎｉｌｔｅｐｒｎａｒｓｌｏｉｓｈｗｈｔｈｐｏｏｅａｇｒｈｉａｇｏｓｒｍｂｉｇｐｒｒａｃｎａｅｉｔｓａｉｉａｔｃｎｉｅｅｔｌａｔｃｆｃｉｅｙｃａｌｅｆｍｎｅａｄｃｎｒｓｓｔｔｔｌａｔｋａｄｄｆｒｎｉｔｋｅｆｔｌ．ｎｏｓｃａｆａａｅｖ
Ｏ．４
Ｌｇｔｏｉｉ射来源于著名的统计学模型。目前被广ｓｃ映是
泛应用的一种｝昆沌动力系统，动态的数学模型可表示为：其
二维矩阵分布、据冗余量大等特点，得传统的加密数使
方法对图像并不是十分适应。基于混沌的图像置乱技术是近年来才发展起来的
得到在（１上的伪随机序列｛ｋｏ图１是在映射参数０，）＝。Ａ３８９、值Ｘ＝．８＝．８初００４５时＿式（）产生的５０个伪随机，１所０
１０．０．９０．８Ｏ．７０．６０．５
关键词：图像置乱；像加密；样；沌图抽混
中图分类号：Ｔ１．３Ｎ９１７文献标识码：Ａ文章编号：１７ — ７０２１１３０３ — ３６４７２（００１ — ０００
Ａｎｍｐｏｅａｇｒｔｍｆｒｉａｅｃａｂｉｇｉｒｖｄｌｏｉｈｏｍｇｓｒｍｌｎ
Ｋｅｒｓ：ｉｇｃａｌｇ；ｉｇｎｒｐｉｎ；ｓｍｐｉｇｙｗｏｄｍａｅｓｒｍｂｉｎｍａｅｅｃｙｔｏａｌ；Ｃｈｏｉｎａｔｃ
数字图像作为信息的一种载体，安全性和其他信其
１算法的改进与设计
ＨＥＣｈａｇｕｎＹｉ，ＣＨＥＮＬＧｅｅｎｇ，ＡＮＧＺｈＤａＷｉ
（ｅａｍｎｏｏｐｔｎｏｔｌＧｉｎｎｖｒｔｆＥｅｔｎｅｈｏｏｙ，ｕｌ５１０ＣｉａＤｐｒｅｔｆＣｍｕｅａｄＣｎｒ，ｕｌＵｉｓｙｌｒｉＴｃｎｌｇＧｉｎ４０４，ｈｎ）ｔｒｏｉｅｉｏｃｏｃｉ