现代图像加密技术发展概况
- 格式:ppt
- 大小:3.78 MB
- 文档页数:65
国内外密码理论与技术研究现状及发展趋势一、国外密码技术现状密码理论与技术主要包括两部分,即基于数学的密码理论与技术(包括公钥密码、分组密码、序列密码、认证码、数字签名、Hash函数、身份识别、密钥管理、PKI技术等)和非数学的密码理论与技术(包括信息隐形,量子密码,基于生物特征的识别理论与技术).自从1976年公钥密码的思想提出以来,国际上已经提出了许多种公钥密码体制,但比较流行的主要有两类:一类是基于大整数因子分解问题的,其中最典型的代表是RSA;另一类是基于离散对数问题的,比如ElGamal公钥密码和影响比较大的椭圆曲线公钥密码.由于分解大整数的能力日益增强,所以对 RSA的安全带来了一定的威胁。
目前768比特模长的RSA已不安全.一般建议使用1024比特模长,预计要保证20年的安全就要选择1280比特的模长,增大模长带来了实现上的难度。
而基于离散对数问题的公钥密码在目前技术下512比特模长就能够保证其安全性。
特别是椭圆曲线上的离散对数的计算要比有限域上的离散对数的计算更困难,目前技术下只需要160比特模长即可,适合于智能卡的实现,因而受到国内外学者的广泛关注。
国际上制定了椭圆曲线公钥密码标准IEEEP1363,RSA等一些公司声称他们已开发出了符合该标准的椭圆曲线公钥密码。
我国学者也提出了一些公钥密码,另外在公钥密码的快速实现方面也做了一定的工作,比如在RSA的快速实现和椭圆曲线公钥密码的快速实现方面都有所突破。
公钥密码的快速实现是当前公钥密码研究中的一个热点,包括算法优化和程序优化。
另一个人们所关注的问题是椭圆曲线公钥密码的安全性论证问题。
公钥密码主要用于数字签名和密钥分配。
当然,数字签名和密钥分配都有自己的研究体系,形成了各自的理论框架。
目前数字签名的研究内容非常丰富,包括普通签名和特殊签名.特殊签名有盲签名,代理签名,群签名,不可否认签名,公平盲签名,门限签名,具有消息恢复功能的签名等,它与具体应用环境密切相关。
图像处理技术的研究现状和发展趋势庄振帅数字图像处理又称为计算机图像处理,它是指将图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进行处理的过程。
数字图像处理最早出现于20世纪50年代,当时的电子计算机已经发展到一定水平,人们开始利用计算机来处理图形和图像信息。
数字图像处理作为一门学科大约形成于20世纪60年代初期。
早期的图像处理的目的是改善图像的质量,它以人为对象,以改善人的视觉效果为目的。
图像处理中,输入的是质量低的图像,输出的是改善质量后的图像,常用的图像处理方法有图像增强、复原、编码、压缩等。
首次获得实际成功应用的是美国喷气推进实验室(JPL)。
他们对航天探测器徘徊者7号在1964年发回的几千张月球照片使用了图像处理技术,如几何校正、灰度变换、去除噪声等方法进行处理,并考虑了太阳位置和月球环境的影响,由计算机成功地绘制出月球表面地图,获得了巨大的成功。
随后又对探测飞船发回的近十万张照片进行更为复杂的图像处理,以致获得了月球的地形图、彩色图及全景镶嵌图,获得了非凡的成果,为人类登月创举奠定了坚实的基础,也推动了数字图像处理这门学科的诞生。
在以后的宇航空间技术,如对火星、土星等星球的探测研究中,数字图像处理都发挥了巨大的作用。
数字图像处理取得的另一个巨大成就是在医学上获得的成果。
1972年英国EMI公司工程师Housfield发明了用于头颅诊断的X射线计算机断层摄影装置,也就是我们通常所说的CT(Computer Tomograph)。
CT的基本方法是根据人的头部截面的投影,经计算机处理来重建截面图像,称为图像重建。
1975年EMI公司又成功研制出全身用的CT装置,获得了人体各个部位鲜明清晰的断层图像。
1979年,这项无损伤诊断技术获得了诺贝尔奖,说明它对人类作出了划时代的贡献。
与此同时,图像处理技术在许多应用领域受到广泛重视并取得了重大的开拓性成就,属于这些领域的有航空航天、生物医学过程、工业检测、机器人视觉、公安司法、军事制导、文化艺术等,使图像处理成为一门引人注目、前景远大的新型学科。
试论刑事摄影技术的发展现状及前景规划刑事摄影技术作为刑事侦查工作中的重要组成部分,在案件侦破、证据收集和司法审判等方面发挥着不可替代的作用。
随着科技的不断进步,刑事摄影技术也在持续发展和创新,为打击犯罪提供了更有力的支持。
一、刑事摄影技术的发展现状(一)设备的更新换代近年来,刑事摄影设备的性能得到了显著提升。
数码相机的分辨率越来越高,能够拍摄出更加清晰、细腻的图像。
同时,数码单反相机、无反相机以及中画幅相机等多种类型的设备,为刑事摄影提供了更多的选择。
在镜头方面,广角、长焦、微距等各类镜头的光学性能不断优化,能够满足不同场景和拍摄对象的需求。
此外,照明设备也在不断改进,新型的闪光灯、持续光源等为拍摄提供了更加稳定和均匀的光线。
(二)技术的创新应用1、多光谱摄影技术多光谱摄影技术能够捕捉到不同波长的光线,包括可见光、紫外线和红外线等。
在刑事摄影中,利用多光谱摄影可以发现肉眼难以察觉的痕迹、物证,如潜在的指纹、血迹、文件涂改痕迹等。
2、三维摄影技术三维摄影技术可以获取犯罪现场和物证的三维模型,为案件分析和法庭展示提供更加直观和全面的信息。
通过三维重建,可以精确测量物体的尺寸、距离和角度等参数,有助于还原犯罪过程和确定犯罪嫌疑人的行为轨迹。
3、无人机摄影技术无人机的应用为刑事摄影带来了新的视角。
在大范围的犯罪现场勘查中,无人机可以快速获取高空俯瞰图像,帮助侦查人员了解现场的整体布局和周边环境,发现可能被遗漏的线索。
(三)图像处理软件的发展强大的图像处理软件如 Adobe Photoshop、Lightroom 等,为刑事摄影后期处理提供了丰富的工具和功能。
通过调整色彩、对比度、锐化等操作,可以增强图像的清晰度和细节,使物证更加突出。
同时,图像拼接、去噪、修复等技术也能够提高图像的质量和可用性。
(四)标准化和规范化建设为了保证刑事摄影的质量和证据的法律效力,相关部门制定了一系列的标准和规范。
包括拍摄的角度、距离、光线条件、图像格式和存储要求等方面,都有明确的规定。
数字图像加密算法的研究与实现摘要数字图像加密是进行数字图像信息保密的一种手段。
随着信息技术的飞速发展,数字图像在各个领域中有着极为广泛的运用,那么数字图像中所包含的信息安全性应受到重视。
数字图像本身具有数据量较大的特点,用传统的的加密方法往往无法达到加密的要求,许多学者对数字图像的信息安全性进行了多次研究并提出了许多强而有效的算法。
本文研究并实现了一种基于混沌序列置乱的数字图像加密算法,通过密钥产生混沌序列,将该混沌序列进行逻辑排序,并以此排列方法对数字图像进行加密。
该算法隐私性较强,在数字图像的加密和解密过程中均需要密钥的参与,因此不知道密钥的用户无法恢复数字图像,具有良好的保密性。
关键词:数字图像混沌加密数据隐藏AbstractDigital image encryption algorithm is a method about keeping the information of digital image secret.With the quick development of informational technology,the digital image has been utilized in many areas,so the security of message that digital images carry should be paid attention.Particularly ,digital images have the characteristic of a large amount of data,it can not meet demands about encryption that encrypting data in traditional way,which leads to a lot of scholars have spent much time and energy on researching the security about digital image information and illustrated many effective algorithm.This article discuss and illustrate a kind of digital image encryption algorithm based on chaotic array disruption,producing chaotic array according to the key,then logically arranging existed chaotic array,finally encrypt digital image with same logic.It shows better privacy.This process requires keys participating in both encryption and deciphering,so anyone does not know the key who can not rebuild the original image.Key words:digital image chaotic encryption hiding data目录摘要 (I)Abstract (II)绪论 (1)1数字图像加密的基础理论 (4)1.1密码学的介绍 (4)1.2 图像加密技术 (4)1.3数字图像的置乱 (5)1.4混沌加密简介 (5)1.5混沌加密安全性分析 (6)2开发工具简介 (8)3基于混沌的数字图像加密算法 (11)3.1数字图像混沌加密算法总体设计 (11)3.2 数字图像混沌加密算法 (11)3.3数字图像混沌解密算法 (13)4实验仿真与结果 (14)4.1编程实现相关函数及其方法 (14)4.2仿真结果 (14)4.2.1非彩色图像实验仿真 (14)4.2.2彩色图像实验仿真 (16)结论 (18)附录1混沌加密与混沌解密算法代码 (19)绪论计算机和网络的飞速发展为多媒体数字产品的使用、传播提供了极其便利的途径,然而由于数字产品具有极易被复制和修改的特性,使得数字作品的信息安全问题和版权保护成为迫切需要解决的难题。
无人机图像传输加密原理在当今科技飞速发展的时代,无人机的应用越来越广泛,从航拍、农业植保到物流配送、灾难救援等领域,都能看到无人机的身影。
而在无人机的众多关键技术中,图像传输的安全性至关重要。
图像传输加密技术就像一把锁,保护着无人机传输的图像数据不被非法获取和篡改。
接下来,咱们就来深入探讨一下无人机图像传输加密的原理。
首先,咱们得明白什么是图像传输加密。
简单来说,就是对无人机拍摄到的图像信息进行处理,使其在传输过程中变成一种无法被轻易理解和读取的形式,只有在接收端通过特定的解密手段才能还原出原始的图像。
那为什么要对无人机图像传输进行加密呢?想象一下,如果无人机拍摄的重要机密信息,比如军事基地的图像、重要设施的图像,在传输过程中被不法分子截获并且轻易解读,那将会带来多大的安全隐患!所以,加密就是为了保障这些图像信息的保密性、完整性和可用性。
接下来,咱们具体看看无人机图像传输加密的原理是怎样实现的。
一种常见的加密方法是对称加密。
在对称加密中,发送端和接收端使用相同的密钥对图像数据进行加密和解密。
比如说,咱们可以把图像数据看作是一串长长的数字,而密钥就是一个特定的数学公式或者一组规则。
发送端使用这个密钥对图像数据进行处理,接收端再用相同的密钥进行反向处理,就能得到原始的图像数据。
这种方法的优点是加密和解密速度快,效率高,但缺点是密钥的管理和分发比较困难,如果密钥被泄露,整个加密系统就会失效。
另一种方法是非对称加密。
在非对称加密中,有两把密钥,一把是公钥,一把是私钥。
公钥可以公开,任何人都可以用它来对数据进行加密,但只有对应的私钥才能解密。
无人机发送端用接收端的公钥对图像进行加密,接收端收到后用自己的私钥进行解密。
这种方法密钥管理相对简单,但加密和解密的速度较慢。
在实际的无人机图像传输中,通常会结合使用对称加密和非对称加密。
比如,先使用非对称加密来交换对称加密的密钥,然后再用对称加密来对大量的图像数据进行加密传输。
人工智能在安全与保密领域的发展现状与未来趋势分析随着科技的不断进步,人工智能(Artificial Intelligence, AI)已经在许多领域展示出了巨大的潜力,其中之一就是安全与保密领域。
人工智能的应用可以帮助我们更好地预测、防范和处理各类安全威胁,为保密工作提供更高效、更可靠的支持。
本文将从现状和未来趋势两个方面进行分析。
一、人工智能在安全与保密领域的现状1.1 威胁检测与预测人工智能可以通过对大量数据的分析和学习,识别出潜在的安全威胁,从而帮助我们及时应对。
例如,基于机器学习算法的入侵检测系统可以自动分析网络流量中的异常行为,及时报警或阻止潜在的攻击。
而利用自然语言处理技术,AI还可以对大规模的信息进行分析,帮助我们发现并预测恐怖主义、犯罪活动等方面的威胁。
1.2 安全防护与反制人工智能在安全防护方面也发挥着重要的作用。
传统的防火墙和杀毒软件难以应对不断变化的安全威胁,而AI可以通过对攻击行为的分析和学习,自动识别并阻止新型的攻击手段。
同时,AI还可以通过将大量的安全事件信息进行集成分析,发现攻击背后的隐藏关系,帮助安全人员更好地应对威胁。
1.3 数据安全与保密随着大数据时代的到来,数据的安全与保密成为了一个重要的问题。
在这方面,人工智能同样发挥着重要的作用。
AI可以通过数据分类、密码学等技术手段,对敏感数据进行加密和访问控制,从而保证数据的安全性和机密性。
此外,AI还可以通过对数据的分析和学习,识别出数据中的潜在风险,提供更准确的数据保护。
二、人工智能在安全与保密领域的未来趋势2.1 深度学习与自适应防御未来,人工智能的发展将趋向于更加自适应的安全防御系统。
通过利用深度学习等技术,AI可以从大量的数据中自主学习,并不断优化自身的防御策略。
这种自适应的系统可以更好地适应威胁的变化,并做出更及时、更准确的反应。
2.2 智能安全决策随着人工智能技术的发展,安全决策也将变得更加智能化。
未来的安全系统将借助AI的帮助,通过对各种安全事件的分析和学习,自主做出安全决策。
图像处理技术的研究现状和发展趋势庄振帅数字图像处理又称为计算机图像处理,它是指将图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进行处理的过程。
数字图像处理最早出现于20世纪50年代,当时的电子计算机已经发展到一定水平,人们开始利用计算机来处理图形和图像信息。
数字图像处理作为一门学科大约形成于20世纪60年代初期。
早期的图像处理的目的是改善图像的质量,它以人为对象,以改善人的视觉效果为目的。
图像处理中,输入的是质量低的图像,输出的是改善质量后的图像,常用的图像处理方法有图像增强、复原、编码、压缩等。
首次获得实际成功应用的是美国喷气推进实验室(JPL)。
他们对航天探测器徘徊者7号在1964年发回的几千张月球照片使用了图像处理技术,如几何校正、灰度变换、去除噪声等方法进行处理,并考虑了太阳位置和月球环境的影响,由计算机成功地绘制出月球表面地图,获得了巨大的成功。
随后又对探测飞船发回的近十万张照片进行更为复杂的图像处理,以致获得了月球的地形图、彩色图及全景镶嵌图,获得了非凡的成果,为人类登月创举奠定了坚实的基础,也推动了数字图像处理这门学科的诞生。
在以后的宇航空间技术,如对火星、土星等星球的探测研究中,数字图像处理都发挥了巨大的作用。
数字图像处理取得的另一个巨大成就是在医学上获得的成果。
1972年英国EMI公司工程师Housfield发明了用于头颅诊断的X射线计算机断层摄影装置,也就是我们通常所说的CT(Computer Tomograph)。
CT的基本方法是根据人的头部截面的投影,经计算机处理来重建截面图像,称为图像重建。
1975年EMI公司又成功研制出全身用的CT装置,获得了人体各个部位鲜明清晰的断层图像。
1979年,这项无损伤诊断技术获得了诺贝尔奖,说明它对人类作出了划时代的贡献。
与此同时,图像处理技术在许多应用领域受到广泛重视并取得了重大的开拓性成就,属于这些领域的有航空航天、生物医学过程、工业检测、机器人视觉、公安司法、军事制导、文化艺术等,使图像处理成为一门引人注目、前景远大的新型学科。
国内外密码理论与技术研究现状及发展趋势一、国外密码技术现状密码理论与技术主要包括两部分,即基于数学的密码理论与技术(包括公钥密码、分组密码、序列密码、认证码、数字签名、Hash函数、身份识别、密钥管理、PKI技术等)和非数学的密码理论与技术(包括信息隐形,量子密码,基于生物特征的识别理论与技术)。
自从1976年公钥密码的思想提出以来,国际上已经提出了许多种公钥密码体制,但比较流行的主要有两类:一类是基于大整数因子分解问题的,其中最典型的代表是RSA;另一类是基于离散对数问题的,比如ElGamal公钥密码和影响比较大的椭圆曲线公钥密码。
由于分解大整数的能力日益增强,所以对 RSA 的安全带来了一定的威胁。
目前768比特模长的RSA已不安全。
一般建议使用1024比特模长,预计要保证20年的安全就要选择1280比特的模长,增大模长带来了实现上的难度。
而基于离散对数问题的公钥密码在目前技术下512比特模长就能够保证其安全性。
特别是椭圆曲线上的离散对数的计算要比有限域上的离散对数的计算更困难,目前技术下只需要160比特模长即可,适合于智能卡的实现,因而受到国内外学者的广泛关注。
国际上制定了椭圆曲线公钥密码标准IEEEP1363,RSA等一些公司声称他们已开发出了符合该标准的椭圆曲线公钥密码。
我国学者也提出了一些公钥密码,另外在公钥密码的快速实现方面也做了一定的工作,比如在RSA的快速实现和椭圆曲线公钥密码的快速实现方面都有所突破。
公钥密码的快速实现是当前公钥密码研究中的一个热点,包括算法优化和程序优化。
另一个人们所关注的问题是椭圆曲线公钥密码的安全性论证问题。
公钥密码主要用于数字签名和密钥分配。
当然,数字签名和密钥分配都有自己的研究体系,形成了各自的理论框架。
目前数字签名的研究内容非常丰富,包括普通签名和特殊签名。
特殊签名有盲签名,代理签名,群签名,不可否认签名,公平盲签名,门限签名,具有消息恢复功能的签名等,它与具体应用环境密切相关。
数字编码技术及其应用及发展趋势数字编码技术是指将各种物理量和符号用某一特定的编码方式,转换成二进制数,以便用于计算机处理和通信传输的技术。
目前,数字编码技术已成为现代信息技术的基础,广泛应用于网络通信、数字电视、数字音频、数字图像、数字视频等领域。
数字编码技术的应用在网络通信领域,数字编码技术被广泛应用于信息的传输,如数字化的音频信号、视频信号以及图像等。
数字化的音频信号,可以通过数字编码技术转化为二进制数,再通过传输到接收端进行恢复。
数字化的视频信号,也可以通过数字编码技术转化为二进制数,再进行传输。
此外,数字编码技术还可以用于加密和压缩数字信息,提高信息传输的速度和安全性。
在数字电视领域,数字编码技术被广泛应用于数字电视信号的传输和接收。
数字电视信号采用的是数字编码技术,这种技术可以将音频和视频信号转化为数字信号,并进行压缩和加密处理,从而提高传输效率和保障数据的安全性。
在数字音频领域,数字编码技术被广泛应用于数字化的音频信号的采集、编辑和播放。
数字化的音频信号采用的是数字编码技术,这种技术可以将模拟音频信号转化为数字信号,并进行压缩和加密处理,从而实现高质量的音频采集和播放。
在数字图像领域,数字编码技术被广泛应用于数字图像的采集、处理和传输。
数字化的图像采用的是数字编码技术,这种技术可以将模拟图像信号转化为数字信号,并进行压缩和加密处理,从而实现高质量的图像采集和传输。
数字编码技术的发展趋势随着信息技术的不断发展,数字编码技术也在不断发展和改进。
数字编码技术的发展趋势主要体现在以下几个方面:一、高清视频编码随着高清视频的普及,数字编码技术需要不断地升级和改进,以满足高清视频的编码和传输需求。
目前,高清视频编码主要采用的是H.264/AVC、H.265/HEVC、VP9等编码标准。
这些编码标准可以将高清视频进行压缩和编码,从而实现高质量的数字视频传输。
二、无损音频编码随着数字音频的发展,无损音频编码成为了数字编码技术发展的新方向。