基于小波变换和改进双随机相位编码的多图像加密算法  

Multiple-image Encryption Based on Wavelet Transform and Improved Double Random Phase Encoding

作　　者：朱薇[1,2] 杨庚[2] 陈蕾[2] 许建[2] 

机构地区：[1]南京邮电大学理学院,江苏南京210023 [2]南京邮电大学宽带无线通信与传感网技术教育部重点实验室,江苏南京210003

出　　处：《南京邮电大学学报（自然科学版）》2014年第5期87-92,共6页Journal of Nanjing University of Posts and Telecommunications：Natural Science Edition

基　　金：国家重点基础研究发展计划(973计划)(2011CB302903);国家自然科学基金(61272084;61202004);江苏省高校自然科学研究重大项目(11KJA520002);高等学校博士学科点专项科研基金(20113223110003;20093223120001);中国博士后科学基金(2011M500095);南京邮电大学青蓝工程(NY210041)资助项目

摘　　要：以小波变换和双随机相位编码为基本理论依据,提出了一种新的多图像加密算法。该方法利用小波变换的多层次分解特性,提取各个图像的低频部分组合成一幅新的图像,再利用基于混沌的双随机相位编码算法进行加密。所提方法采用低频部分横向叠加的组合方式,避免了加性串扰,提高了系统容量和加密效率。另外,借助混沌系统来生成随机相位模板的思想使得加密系统在减小密钥体积的同时,增加了密钥的敏感性。数值仿真表明所提算法能够有效性的进行多图像加密,并且具有较高的密钥敏感性和良好的鲁棒性。A novel multiple-image encryption algorithm is proposed based on wavelet transform and double random phase encoding. Using the multi-level decomposition properity of wavelet transform, the method combines the low frequency components of plain-images into a single image. Then, the combined image is encrypted by double random phase encoding. The lateral superposition way with low frequency portions avoids the crosstalk, increases the system capacity and improves the speed of encryption. The idea of generating random phase masks with chaotic maps increases the sensitivity of keys while the key volume decreases. Finally, numerical experiments show that the proposed method is effective on muhiple-image encryption, extremely sensitive to keys and robust.

关 键 词：图像加密 小波变换 随机相位编码 混沌 

分 类 号：TP309.7[自动化与计算机技术—计算机系统结构]