基于小波变换和SHA-1的图像压缩加密方法技术

技术编号:8492463 阅读:191 留言:0更新日期:2013-03-29 00:39
本发明专利技术涉及一种基于小波变换和SHA-1的图像压缩加密方法,在图像压缩过程中进行加密。该算法首先对图像进行四层小波分解,将分解后的系数分成低频和高频两部分;将低频系数、初始密钥及原图像像素和,通过SHA-1产生160位散列值,由散列值生成子密钥置乱高频系数,对置乱后高频系数进行SPIHT编码,然后由散列值扰动初始密钥对编码后数据流进行部分加密;将加密后部分高频系数和初始密钥作为SHA-1的输入消息,由散列值生成子密钥置乱低频系数,对置乱后低频系数进行Huffman编码,然后由散列值扰动初始密钥对编码后数据流进行加密,实现低频系数加密。在充分利用SHA-1散列算法对输入信息敏感的同时,使低频部分与高频部分相互加密,从而保证了图像信息的安全性。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种基于小波变换和SHA?1的图像压缩加密方法,其特征在于步骤如下:步骤1:设初始密钥Key为[x0H、p0H、x0L、p0L、c0],然后计算图像像素值和,其模256结果记为a;同时对原图像进行4层提升小波变换,得到低频子带LL4,其系数按列扫描转化为序列L,L和a构成序列W,其余的小波系数按水平、垂直和对角三个方向分为HL、LH和HH三个部分,每个部分保持原有级间相似性;其中:下标H表示高频,L表示低频;步骤2:将序列W和初始密钥Key作为SHA?1的输入消息,生成子密钥x′0H、p′0H和c′0H;以为初始值对高频部分进行置乱,然后计算HL、LH、HH三个部分能量E1、E2和E3;根据压缩比确定的总的码字N,按照i=1,2,3为三个方向分配码字N1、N2和N3;根据分配的码字,对三个方向分别进行SPIHT编码,将编码后的数据流记为序列HL′、LH“和HH“;其中:E为高频部分总能量,N0为子频带LL4安全编码所需码字;步骤3:以序列HL′、LH“、HH“构成临时序列R1,以x′0H和p′0H为Tent映射初始值和控制参数,c′0H为初始密文块,对临时序列R1进行加密,得到密文序列R′1;再重新分配R′1到序列HL′、LH“和HH“中,连接HL′、LH“和HH′三个序列构成高频系数的密文序列R″;步骤4:将密文序列R′1及密钥Key作为SHA?1函数输入信息,由Logistic映射公式生成子密钥x′0L、p′0L和c′0L;令μ=4,以为初始值迭代Logistic模型构造置乱表TLL,以置乱表TLL对序列W进行置乱;对置乱后的序列进行Huffman编码,得到序列W;步骤5:以x′0L、p′0L为Tent映射初值和控制参数,c′0L为初始密文块,用Tent映射对W“进行混淆扩散加密,得到加密序列W″,得到由序列W″及R″组成密文图像,完成压缩加密。FDA00002274852900011.jpg,FDA00002274852900012.jpg,FDA00002274852900013.jpg,FDA00002274852900014.jpg,FDA00002274852900015.jpg...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张绍武李园园陈韬
申请(专利权)人:西北工业大学
类型:发明
国别省市:

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