基于小波域的二维混沌加密算法

4.3 压缩分析

在基于小波压缩域的加密技术中，目前主要两种方法为CWW和CWF。CWW指在整个图像N×N的范围内置乱，使得高频系数和低频系数产生迁移。若要进行编码或压缩处理时，低频到高频的系数迁移会造成量化误差，影响解码的质量，甚至会造成比特溢出而无法继续编码过程;而高频到低频的迁移，则会严重影响编码的效率。这种对整个小波系数的置乱方法对压缩的能力影响极大，会使得有损压缩无法进行。因此本文只在同一个频带内置乱则不会出现这种情况，使得本算法适合于压缩编码等情况。压缩处理过程只会造成解密图像质量的下降，不会对图像要表达的内容构成实质性损害。

本文将位扩展运算运用于小波域来加密图像，同时与混沌模板序列相结合，并利用二维混沌序列对图像的小波系数进行置乱和置换变换，实现了小波变换域的高强度加密。本文提出的算法不仅能获得很好的加密效果，而且相比于其他的置乱算法，可以很大程度地节约计算时间，减小计算的复杂度。同时采用混沌加密模板，比传统的混沌序列有更高的加密强度。密钥简单，但空间却很大，不易破解。仿真实验表明，该算法的实用性很强，在不改变小波系数值的前提下，运算速度快，加密造成的膨胀量小。