图像置乱程度的研究

对如何客观评价静止灰度图像的置乱度问题,提出了置乱度Ds可用距离置乱因子和灰度置乱因子表示,给出了置乱度的具体计算公式,并计算了几种常用置乱方法的置乱度值。实验表明,所提置乱度参数能较好地描述图像的置乱程度。     

基于图像置乱的数字栅格地图数据分存

本文研究利用基于Arnold变换的图像置乱技术,对数字地图进行置乱,再将置乱的图像进行分割,以实现数字栅格地图的数据分存。最后通过算例对地图数据分存的效果进行了验证,结果表明所提出的算法可以有效地对地图数据进行分存并有效加密,提高数据的安全性与系统的鲁棒性。     

基于三维混沌序列的DEM置乱与还原方法

DEM是地形的真实表达,蕴含着丰富的地理空间信息。如何保证涉密DEM在网络环境中的安全传输是当前亟待解决的关键问题之一。本文采用三维混沌序列,对DEM文件先后进行高程置乱、位置置乱和文件头置乱,可使置乱后的数据失去高程变化的空间连续性与数值连续性。置乱数据经网络传输后,接收方仅凭用户密钥就可以实现置乱DEM数据的无损、盲式还原。基于ASCII格式DEM的置乱与还原试验表明:本文方法可以有效破坏原始DEM数据的空间形态特征和空间连续性,并具有较高的安全性。此外,在无原始数据参与的情况下,用户可以将置乱数据恢复至初始形态,且不会造成任何精度损失。本文算法特性基本满足了DEM数据在安全传输、封装存储等方面的应用需求。     

基于席尔宾斯基垫片的GIS矢量数据置乱方法

为提高GIS矢量数据在数据传输过程中的隐蔽性,该文结合分形模型席尔宾斯基垫片变换技术,通过对要素点集合中每个点的位置进行置乱处理,实现了一种针对GIS线面图层数据的置乱方法,并基于置乱度的置乱效果评价方法,明确了置乱效果与分形维数之间的正相关关系。实验表明:该方法保持了有效的数据格式和整体形态的相似性,具有较好的隐蔽性和迷惑性;在满足处理效率和隐蔽性应用需求的前提下,可有效保障矢量地理数据在数据传输、数据托管服务、封装存储中的安全性。     

基于混合混沌序列的对称图像加密算法设计

通过对部分数字化混沌图像加密算法的分析研究,设计了一种混沌对称图像加密算法。该对称图像加密算法以Logistic映射和Chebyshev映射生成的混沌序列为初始序列,以AES算法的S盒变换和记忆存储作为非线性变换。实验结果证明,算法克服了初始混沌序列和初始信号的相关性,输出的序列满足平衡性、大周期、高线性复杂度和理想的相关特性等基本的密码特性。算法设计环节中加入了记忆成份和压缩环节,使得针对这两个混沌映射的现有分析方法不再有效,并且可以实现较高的加密速度。     

基于Arnold变换的数字栅格地图数据置乱

采用数据置乱的方法,利用Arnold变换对数字栅格地图的像素位置进行置乱处理,使地图数据表现为混乱无序的图像,以达到数据加密的目的。依据数字地图数据特点,提出了相应的地图数据置乱方法以及合理的置乱数据恢复方法,并编程对置乱与还原效果及程序运行效率进行了验证。证明所提出的算法可以以较高的效率实现数字栅格地图数据的置乱与恢复,以保证地图数据的信息安全。     

结合多混沌映射和输出反馈的图像加密算法

提出了一种结合多个Logistic混沌映射和逐段正弦混沌映射的图像加密算法。通过m个Logistic混沌映射的多次迭代,分别产生m个分段正弦混沌映射的初值和参数值,由m个分段正弦混沌映射迭代产生图像加密密钥序列,并引入密文输出反馈机制,对图像像素值逐点进行2轮异或加密。实验表明,该算法使密文对明文和密钥都充分敏感,加密图像像素值具有类随机均匀分布特性,相邻像素具有零相关特性,而且算法具有密钥空间大、加密速度快的优越性。     

基于置乱-代换机制的TIN DEM信息伪装

重点地区的TIN DEM数据具有重要的保护价值。根据数据的组织方式,结合密码学中的经典理论,提出一种基于置乱-代换机制的TIN DEM信息伪装方法。首先在频率域上利用Tent混沌映射生成的混沌序列对原始数据进行置乱;然后再利用中国剩余定理将置乱结果在空间域上进行数值代换处理,得到最终的伪装数据,并讨论了信息还原的方法;实验分析表明该方法的伪装效果良好,安全性能较高,能够满足TIN DEM数据的信息伪装要求,保障其安全存储和传输。     

双混沌映射的土家织锦图案数字加密算法

结合混沌序列易生成性、对初始条件敏感性、可完全重现性等特点,给出了一种基于混沌映射的土家织锦图案数字加密算法。首先对原始图案进行离散小波变换(DWT),变换的矩阵奇行与Logistic映射产生的二值序列异或,偶行与Hybrid映射产生的二值序列异或,然后对产生的新矩阵进行DWT逆变换,即得到加密的织锦图案。实验结果表明,本文算法具有较高的安全性和较好的加密效果。     

基于椭圆曲线密码体制的遥感图像加密算法

在介绍Montgomery型椭圆曲线密码体制的基础上,结合Montgomery型椭圆曲线标量乘的快速性和基于证书的ECDH椭圆曲线密钥交换协议的双向性等特性,提出了一种基于Montgomery型椭圆曲线密码体制的遥感图像加解密方法。实验仿真分析表明,该算法提高了对于海量遥感数据的加解密速度,增强了明文嵌入编码的安全性,实现了通信双方的双向认证,可为海量遥感数据的加解密提供有效的算法支持。     

An Image Fusion Algorithm Based on Lifting Scheme

Taking the advantage of the lifting scheme＇s characters that can build wavelet translorms tor transforming from integer to integer and the quality of the reconstructing image＇is independent of the topology way adopted by the boundary, an image fusion algorithm based on lifting scheme is proposed. This paper discusses the fundamental theory of lifting scheme firstly and then after taking transform analysis according to a kind of images that need to be confused.     

一种基于HVS和自适应小波变换的彩色图像水印算法

数字水印技术是实现数字产品产权保护的一种新方法。本文提出了一种基于HVS和自适应小波变换的彩色图像水印改进算法。首先利用改进的自适应小波变换对原始图像进行处理,然后采用混合置乱算法对水印图像进行处理。同时根据HVS的特点来确定水印的嵌入强度。实验证明这种算法具有较好的隐蔽性,对各种图像处理操作是鲁棒的。     

基于二代Curvelet变换的自适应图像去噪

小波变换不能够最优地表示图像的边缘,而Curvelet变换硬阈值去噪后的图像过于平滑。二代离散Cur-velet变换运算速度非常快,而且基于Bayes原理的自适应阈值选择是子带变化的,具有最小的Bayesian风险。提出了一种基于二代Curvelet变换同Bayes原理相结合的自适应图像去噪算法,实验结果表明,该算法不仅能够有效地去除了噪声、较好地保留了图像的边缘信息,而且运算快速。     

基于SURF算法和改进RANSAC算法的无人机影像匹配

影像匹配是诸多遥感影像处理和影像分析的一个关键环节,结合加速鲁棒性特征(SURF)算法和随机采样一致性(RANSAC)算法对影像进行处理,得到特征稳定、匹配点可靠的配准影像。首先提取影像的SURF特征,利用特征点的欧式距离比来完成影像之间的粗匹配;然后使用RANSAC算法对粗匹配点进行筛选;最后计算出图像间的变换矩阵,完成匹配。文中选择某城郊地区的无人机航拍影像,结合SURF算法,并改进RANSAC算法来对影像进行处理,实现影像的匹配,验证文中方法的可行性。     

无人机影像匹配中尺度不变特征应用改进

针对尺度不变特征变换算法用于无人机影像匹配中存在匹配效率低下,误匹配较多等问题,该文提出一种特征点提取优化算法,并改进了特征点匹配策略。通过将原始影像划分格网,依据每个格网影像信息熵的大小来合理分配各格网中特征点数量,实现了基于纹理信息丰富程度的特征点均匀分布;基于Harris兴趣值进行筛选,保留了适合于摄影测量的特征点;采用一种多层次自适应的匹配策略,在尽可能保留正确匹配的同时提高了匹配正确率。基于一对由小型无人机拍摄影像的实验结果表明,所提方法在大量减少SIFT特征点的同时,保证较高的正确率,增加了匹配点的精度,且提高了算法效率。     

基于混沌遗传算法的遥感影像分类

为提高遥感影像分类精度,本文提出基于混沌遗传算法(Chaos Genetic Algorithm)的遥感影像分类方法.首先应用混沌遗传算法对样本进行自学习得到全局最优的聚类中心,然后通过得到的聚类中心对整幅影像进行分类.该方法利用混沌变量的遍历性,进行粗粒搜索,优化遗传算法的初始种群,从而提高收敛速度;对经过选择算子、...     

地图数据网络分发中数据加密算法的研究

本文详细论述了网络分发中数据加密算法的基本概念、算法分类和各自的特点,重点分析了对称加密算法中的DES、AES和非对称加密算法中的RSA加密算法,在综合比较几种加密算法的基础上,结合实际应用,提出了一种新的加密算法-散列组合加密算法,新算法既满足了数据加密安全性的要求,也满足了加密效率的要求。     

基于SIFT算法的无人机航空遥感影像匹配

当无人机低空飞行获取高分辨率遥感影像时,由于不同摄站点拍摄角度不同,使得建筑物等凸出地面的物体在立体像对上成像时产生投影差,导致物体成像几何形状发生畸变并且出现地面高层建筑物之间遮挡现象严重的问题,从而导致匹配困难,成为影响无人机航空遥感影像匹配质量的主要因素。本文采用对旋转、遮挡、缩放、图像局部灰度变化等都具有较强的稳定性的SIFT算法来进行匹配,并取得了很好的效果。     

混沌免疫算法在遥感影像分类中的应用研究

为提高遥感影像分类精度,采用基于混沌免疫算法(Chaos Immune Algorithm)的分类方法。利用混沌优化的遍历性,进行粗粒搜索,优化初始抗体群;通过选择算子、克隆算子、变异算子、抗体的循环补充等操作,得到全局最优的聚类中心,提高分类精度。实验表明该方法分类总精度、Kappa系数均优于传统分类方法。