【图像加密】基于双随机实现图像加密解密附matlab代码

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简介: 【图像加密】基于双随机实现图像加密解密附matlab代码

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⛄ 内容介绍

1 算法原理

基于双随机性的图像加密解密是一种常见的图像加密方法,其基本原理是通过两个独立的随机数生成器来产生两个随机序列,分别作为密钥对图像进行加密和解密。

2 算法流程

以下是一个简单的基于双随机实现图像加密解密的步骤:

  1. 密钥生成:使用第一个随机数生成器生成一个与图像大小相同的随机数序列作为加密密钥。该密钥可以是一个二进制序列或者其他格式。
  2. 加密过程:
  • 将待加密的图像与生成的密钥序列进行异或操作(像素级别)。
  • 将加密后的图像保存或传输。
  1. 密钥恢复:使用第二个随机数生成器生成与图像大小相同的随机数序列作为解密密钥。
  2. 解密过程:
  • 将加密后的图像与解密密钥进行异或操作(像素级别)。
  • 得到原始的未加密图像。

这种图像加密解密方法基于随机数的不可预测性和随机性,使得破解变得困难。通过调整随机数生成器和密钥长度等参数,可以提高加密算法的强度和安全性。

需要注意的是,这只是一个简单的示例,实际的图像加密解密涉及更复杂的算法和技术,如块密码、置乱算法、混沌系统等。在实际应用中,还需要考虑加密速度、容错性、安全性等要素,并进行充分的测试和评估。

⛄ 部分代码

clc;

clear all;

close all;


%% Initial parameters

m = 256;    % size of input image

n = 256;    % size of input image


%% Load keys

key_dir = './keys';

if ~exist(key_dir, 'dir') == 1

  mkdir(key_dir); % create key dir

end


ans_dir = './ans';

if ~exist(ans_dir, 'dir') == 1

  mkdir(ans_dir); % create ans dir

end


A_rand_path = [key_dir, '/A_rand-', num2str(m), '_', num2str(n), '.mat'];

if ~exist(A_rand_path,'file') == 1

   A_rand = rand(m, n);          

   save(A_rand_path, 'A_rand');

   disp(['Generate and save the key to ', A_rand_path]);

end

load(A_rand_path, 'A_rand');  % mask 1 for DRPE


B_rand_path = [key_dir, '/B_rand-', num2str(m), '_', num2str(n), '.mat'];

if ~exist(B_rand_path,'file') == 1

   B_rand = rand(m, n);          

   save(B_rand_path, 'B_rand');

   disp(['Generate and save the key to ', B_rand_path]);

end

load(B_rand_path, 'B_rand');    % mask 2 for DRPE

⛄ 运行结果

⛄ 参考文献

[1] 董胡.基于窗函数与MATLAB的数字FIR滤波器设计[J].微型电脑应用, 2016, 32(3):3.DOI:10.3969/j.issn.1007-757X.2016.03.008.

[2] 刘越,石翠萍,史文强,等.基于MATLAB的光学图像加密解密技术[J].信息通信, 2022(035-002).

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8.微电网优化、无功优化、配电网重构、储能配置
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