【图像加密】基于仿射变换数字图象置含Matlab源码
1 简介
随着网络的快速发展,图像信息在我们的生活中变得越来越重要。例如朋友圈内的图片动态、智能手机的
指纹解锁、门限上的人脸识别等。这些图片信息有些是可以公开的信息,有些却是我们自己的个人隐私,更
有一些会涉及到企业机密、国家安全,因此,怎样保护这些信息的安全,怎样使这些图像信息不会泄露或者
被他人窃取,这些问题成为了近些年来信息安全的研究者们比较关注的焦点。保护图像信息安全的最好方
式之一就是对图像进行加密,以这样的方式来对图像信息进行保护,可以更好地提高一些重要的图像信息的
安全性,防范一些另有企图的非法入侵者对图像信息进行盗取、破坏、篡改,这也是图像加密算法的研究意
义所在。随着计算机科学的日益发展,量子计算机应运而生,一些学者将量子力学的知识与传统图像加密算
法相结合,提出了量子图像加密算法。与传统的图像加密算法相比较,量子图像加密算法具有量子力学的特
征,若在量子图像的传输过程中受到外来者的攻击,那么量子图像就会因为量子的特性而发生不可逆转的改
变,那么接收者就会发现图像在传输的过程中被攻击,因此量子图像加密算法比传统的图像加密算法具有更
高的安全性,也因此成为了近年来国内外学者们研究的方向。本文以量子仿射变换作为主要的加密方法,结
合了logistic映射与霍夫曼编码这两种方法,提出了基于仿射变换的量子图像加密算法,具体地描述了基于
量子仿射变换的量子图像加密算法的具体加密步骤,并用此算法对量子图像进行加密仿真,从几个方面对加
密后的量子密文图像的安全性进行了分析。基于仿射变换的量子图像加密算法的主要内容如下:首先,将需
要加密的明文图像进行数字化,得到一个含有图像信息的数字矩阵,然后对这一数字矩阵进行量子编码,得
到量子明文图像。接着,对量子明文图像进行量子仿射变换。
2 完整代码
3 仿真结果
function chengxu()A=imread('lena.png');figure,imshow(A);title('原图像
(256*256)');for K=1:16 %置乱16次 B=zhiluan(A); %调用zhuluan函数，实现置乱
figure,imshow(B); title(['置乱',num2str(K),'次后的图像']) A=B;endendfunction
B=zhiluan(A)%此函数将图像A置乱，输出置乱后的图像B[M,N]=size(A);for x=1:N for y=1:N
if x<y %计算(x,y)点映射到B图像的坐标(x1,y1) x1=x-y+N+1;
y1=-x+N+1; else x1=x-y+1; y1=-x+N+1; end
B(x1,y1)=A(x,y); %B图像的像素幅值 endendend
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