基于混沌理论的JPEG彩色图像加密研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

随着互联网技术的发展， 人们越来越注重信息的传播，其中数字图像的传播也逐渐受到了人们的重视，数字图像的传播也渐渐衍生出一些相关的问题，例如图像压缩、图像识别，以及数字图像的加密。

由于数字图像经常运用在一些政治、经济、军事、文化等其他的领域，不得不涉及保密措施，人们也提出了图像加密的措施，同时针对于不同的图像加密算法进行评估再提出完善方案。本课题即研究学习基于混沌理论的jpeg彩色数字图像的加密方式，研究图像加密方式的实际安全性和优化方案。

混沌系统由于在初始状态下的敏感性，以及他们的序列的随机性、非相关性、复杂性，因此非常适合用于数字图像的加密。混沌已经被广泛用于在了物理、生物、医疗器械等等各种方面。根据混沌系统的分类，基于混沌系统的加密方案也可以被分为以下两种，模拟混沌加密系统以及数字混沌加密系统。

2. 研究的基本内容与方案

本课题的研究包括以下三个方面：

1. 研究用于图像加密的几种基本算法，包括基于像素位置变换的加密技术，基于随机序列的加密技术，基于压缩编码的加密技术，并且比较其优缺点。

2. 研究对基于混沌理论的jpeg彩色图像加密算法，主要包括有logistic算法，选用的方式包括：置换，在空间分布上将图像看作一个由像素点组成的矩阵，利用混沌映射置乱图像像素点的位置；扩散，利用混沌系统产生的混沌序列改变图像的像素值。

3. 研究计划与安排

第1-2周：收集与课题相关的教材，期刊，论文等，熟悉相关理论知识。确定方案，完成开题报告。

第3-4周：设计并完成jpeg彩色图像加密方案。

第5-7周：设计并完成jpeg彩色图像加密的算法。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]. wangxing-yuan, wang qian. a fast image encryption algorithm based on only blocks incipher text[j]. chin.phys.b, 2014, 23(3): 030503

[2]. 罗实恒，吴晓刚，张胜礼. 一种改进的logist混沌图像加密算法研究[j]. 兴义民族示范学院学报, 2015(1):114

[3]. 肖迪，谢沂均. 一种结合jpeg压缩编码的彩色图像加密算法[j]. 物理学报，2013, 62(24): 240508