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图像人工退化研究

周畅  
【摘要】: 图像人工退化,即人为主动地通过可逆的方式降低图像的视觉质量。主要目的是实现商业图像的先用后买的商业模式。即先给用户发送经过退化处理的图片给其试用,待用户决定购买后,再提供解密密钥恢复原图。这样就可以将互联网的共享精神和商业的赢利目的融为一体,实现双赢。 本文主要从选择加密和图像噪声两个方向,对图像人工退化进行了探讨和分析。主要所做工作如下: 1.介绍并分析了基于选择加密的图像人工退化算法,包括位平面选择加密算法和DCT系数选择加密算法[1]。根据分析结果指出,在位平面选择加密图像退化中,最好不加密第一个和第二个比特位;在DCT系数选择加密中,建议对游程编码后的AC幅度值加密,而不是加密游程编码之前的AC系数。 2.提出了一种新的选择加密退化算法。通过加密图像的部分像素来实现图像退化。实验表明,该算法不能抵御图像滤波的攻击。为此,提出按块加密的方案。实验证明改进可有效地提高算法对图像滤波算法的抵抗力。 3.提出了利用图像噪声来进行图像退化的思路。并提出了加性噪声和乘性噪声两种模式。分别对两种模式进行了退化程度的量化分析,提出了退化程度的预测公式并进行了实验验证。 4.对基于图像噪声的退化算法进行了安全性分析和改进。针对图像滤波攻击,提出了混合噪声的解决方案。对图像平均攻击,采用了选择模板进行二元加噪。 5.最后,给出了论文的不足之处。 本文最主要的创新点就是提出了基于噪声的图像退化算法。这种算法简单快速,利于实用。更重要的是,该算法可以量化分析图像的退化程度,在加性噪声的条件下,还可以估计退化图像的压缩率变化。这些在商业应用是非常重要的条件。这说明这种算法已经具备商业应用的基本条件。具有一定的实用价值。


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