一种基于Hankel矩阵扫描的图像置乱方法技术

一种基于Hankel矩阵扫描的图像置乱方法，属于数字图像处理领域。包括图像正置乱和图像逆置乱过程两部分。图像正置乱部分：先生成一个递增的非负序列A，再生成这个非负序列的Hankel矩阵，然后截取图像大小的Hankel矩阵；按序列A的顺序扫描Hankel矩阵，同时也按照扫描Hankel矩阵的方式扫描待置乱图像，并存储至一维数组中，最后转换为原始图像大小，得到置乱后的图像。图像逆置乱为图像正置乱的逆过程。本发明专利技术是Hankel矩阵扫描的图像置乱方法，并利用扫描Hankel矩阵的方式扫描待置乱图像，实现了对图像的快速置乱，试验表明该方法能快速达到理想的置乱效果，置乱相当稳定，置乱度高，通用性强，安全性好，且置乱恢复的图像无损失；并有较强的抵抗剪切、缩放、滤波和噪声攻击的能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，是一种信息隐藏预处理方法和图像加密手段，属于数字图像处理领域。
技术介绍
随着网络技术的发展，大量个人和公众信息在网络上传播，使得信息安全问题成为人们关注的热点。对于公众所关心的图像信息，传统的保密学尚缺少足够的研究。而且图像信息在网络存储和传输过程中很容易被非法截取，从而导致比较严重的后果和损失，对数字图像进行可靠的加密处理进而显得尤为必要。置乱实际上就是图像的加密，与加密 保证安全性不同的是，将置乱的图像作为秘密信息再进行隐藏，可以很大限度的提高隐蔽载体的鲁棒性。所以图像置乱是信息隐藏中非常常用的一项技术；并且置乱技术是大部分图像信息隐藏问题的基础性工作，它既可作为一种图像加密方法，又可作为进一步隐藏图像信息的预处理过程，是一个值得深入研究的课题。另外，特别是基于像素空间位置置乱的图像加密技术，由于其方法本身简单以及加解密方便等特点，得到了广泛的研究和应用。目前存在的置乱技术Arnold变换、Hilbert曲线扫描、Zig-Zag扫描以及P-Fibonacci变换等方法，主要大都存在取模运算，计算量比较大，置乱较为费时，置乱速度不太理想，效率比较低；而且它们主要本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于Hankel矩阵扫描的图像置乱方法，其特征在于：包括图像正置乱与逆置乱两个过程；设定原始图像IMAGE，大小为M×N像素；迭代次数为cycle，置乱密钥为cycle，置乱后的图像为FIG；所述的图像正置乱过程如下：？定义迭代次数cycle=k；定义一个一维数组fig，用于存放扫描后的待置乱图像IMAGE数组中的元素，大小与原始图像IMAGE大小相同；找到待置乱图像IMAGE中行号和列号较大的，并将这个较大的值赋值给r，生成2×r大小的非负序列A，然后再生成序列A的Hankel矩阵，在此Hankel矩阵的基础上截取待置乱图像M×N大小的Hankel矩阵，存储至数组h；并得到h中最大的数，...

【技术特征摘要】
1. 一种基于Hankel矩阵扫描的图像置乱方法，其特征在于包括图像正置乱与逆置乱两个过程； 设定原始图像IMAGE,大小为MXN像素；迭代次数为cycle,置乱密钥为cycle,置乱后的图像为FIG ； 所述的图像正置乱过程如下 定义迭代次数cycle=k ； 定义一个一维数组fig，用于存放扫描后的待置乱图像IMAGE数组中的元素，大小与原始图像IMAGE大小相同； 找到待置乱图像IMAGE中行号和列号较大的，并将这个较大的值赋值给r，生成2Χι■大小的非负序列A，然后再生成序列A的Hankel矩阵，在此Hankel矩阵的基础上截取待置乱图像MXN大小的Hankel矩阵,存储至数组h ;并得到h中最大的数,记为hmax, Hankel矩阵中的元素从I递增至hmax ； 一次迭代开始按Hankel矩阵值递增的方式扫描Hankel矩阵直到最后一个元素；扫描Hankel矩阵的同时按照这个扫描方式扫描待置乱图像IMAGE，并将其存储至fig中；将一维结构的数组fig转换成IMAGE大小的二维结构，存储至Fig中，再将Fig赋给IMAGE，一次迭代结束； 如果cycle不等于k，...

【专利技术属性】
技术研发人员：范铁生，张忠清，曲大鹏，王军，
申请(专利权)人：辽宁大学，
类型：发明
国别省市：