基于MATLAB的混沌序列图像加密算法的研究的开题报告.doc

吉林农业大学本科毕业设计开题报告课题名称：基于MATLAB的混沌序列图像加密算法的研究学院（系）：信息技术学院年级专业：2023级电子信息科学与技术2班学生姓名：XX指导教师：刘媛媛完毕日期：2023年2月27日目录一、设计目的及意义3二、研究现状3三、设计内容3四、开发环境3五、分析设计31、设计规定32、设计原理33、涉及到的程序代码44、重要思想6六、结果及分析61、运营示例62、结果评估8七、参考文献9八、研究工作进度…………………………………………………………………………………………….…………………………10设计目的及意义纯熟使用matlab运用matlab进行编程，使用matlab语言进行数据的隐藏加密，保证数字图像信息的安全，混沌序列具有容易生成,对初始条件和混沌参数敏感等特点，近年来在图像加密领域得到了广泛的应用。使用必要的算法将信息进行加解密，实现信息的保护。研究现状随着Internet技术与多媒体技术的飞速发展，数字化信息可以以不同的形式在网络上方便、快捷地传输。多媒体通信逐渐成为人们之间信息交流的重要手段。人们通过网络交流各种信息，进行网上贸易等。因此，信息的安全与保密显得越来越重要。信息的安全与保密不仅与国家的政治、军事和外交等有重大的关系，并且与国家的经济、商务活动以及个人都有极大的关系。随着信息化社会的到来，数字信息与网络已成为人们生活中的重要组成部分，他们给我们带来方便的同时，也给我们带来了隐患：敏感信息也许容易地被窃取、篡改、非法复制和传播等。因此信息安全已成为人们关心的焦点，也是当今的研究热点和难点。多媒体数据，特别是图像，比传统的文字蕴涵更大的信息量，因而成为人类社会在信息运用方面的重要手段。因此针对多媒体信息安全保护技术的研究也显得尤为重要，多媒体信息安全是集数学、密码学、信息论、概率论、计算复杂度理论和计算机网络以及其它计算机应用技术于一体的多学科交叉的研究课题。设计内容使用混沌序列图像加密技术对图像进行解决使加密后的图像开发环境MATLAB®&Simulink®Release2023awindows7环境分析设计实验规定使用matlab将图像信息隐藏，实现信息加密。设计原理运用异或运算将数据进行隐藏，连续使用同一数据对图像数据两次异或运算图像的数据不发生改变，运用这一特性对图像信息进行加密保护。用户输入的密码必须在0~1之间任何一个数据进行加密，并且加密的程序与解密的程序输入的密码必须一致才干对的解密。解密密钥加密密钥密码生成算法密码生成算法混沌序号序列混沌序号序列明文明文涉及到的程序代码加密程序代码如下：clear;clc;x=imread('long.bmp','bmp');%读取图像信息[abc]=size(x);%将图像的大小赋给abcN=a*b;%定义变量N并赋值m(1)=input('请输入密钥:');%用户输入加密密码disp('加密中...');%显示提醒信息fori=1:N-1%进行N-1次循环m(i+1)=4*m(i)-4*m(i)^2;%循环产生密码endm=mod(1000*m,256);%1000*m除以256的余数m=uint8(m);%强制转换为无符号整型n=1;%定义变量nfori=1:aforj=1:be(i,j)=bitxor(m(n),x(i,j));%将图像信息藏在e(i，j)矩阵中进行异或运算n=n+1;endendimwrite(e,'加密后的long.bmp','bmp');%显示解密成功提醒信息disp('加密成功');winopen('加密后的long.bmp');%显示加密后图片解密程序代码：clear;clc;x=imread('加密后的long.bmp','bmp');%读取图像信息[abc]=size(x);%将加密后图像的大小赋给abcN=a*b;m(1)=input('请输入密钥：');%用户输入预设加密密码disp('解密中');fori=1:N-1%进行N-1次循环m(i+1)=4*m(i)-4*m(i)^2;%循环产生原密码endm=mod(1000*m,256);m=uint8(m);n=1;fori=1:aforj=1:be(i,j)=bitxor(m(n),x(i,j));%m(n)xor(m（n）xorx(i,j))==x(i,j)不带进位加法半加运算n=n+1;endendimwrite(e,'解密后的long.bmp','bmp');%将解密的图像输出命名为lena.bmpdisp('解密成功');%显示解密成功提醒信息winopen('解密后的long.bmp');%显示解密后图片重要的思想图像信息生动形象，它已成为人类表达信息的重要手段之一，网络上的图像数据很多是规定发送方和接受都要进行加密通信，信息