基于并行压缩感知与混沌映射的图像加密方案设计

摘要

为实现灰度图像的同步加密与压缩,将并行压缩感知技术与混沌理论相结合,提出了一种兼顾压缩性能与安全性能的加密方案.明文图像的小波系数矩阵在经过Arnold置乱之后,利用受控的随机分块权重测量矩阵进行线性压缩,然后进行量化和双向扩散得到密文图像.在加密过程中,Lorenz混沌系统产生的伪随机序列作为置乱、构造测量矩阵以及扩散过程的密码流.通过置乱稀疏系数及构造具备良好重建性能的测量矩阵,方案的压缩性能得到有效提升.通过一系列安全性能分析,验证了方案的可靠性及鲁棒性.