[发明专利]基于算术编码的图像压缩加密方法

摘要

一种基于算术编码的图像压缩加密方法，包括如下步骤：a)将混沌置乱法及Arnold置乱法的使用顺序作为第一组密钥；b)根据生成的混沌序列去相应的改变待编码像素值的概率区间，并将产生混沌序列的初始值作为第二组密钥；c)对概率模型进行概率区间的交换；d)进行编码，并重新获得下一个待编码像素值的概率模型；e)对输出的密文进行解密。密文安全强度高并且数据量小，无法从密文中获取与原文图像中任何相关的信息。能够无误差的恢复出细节信息，加密和解密的效果好，安全性高。

主权项

1.一种基于算术编码的图像压缩加密方法，其特征在于，包括如下步骤：a)利用计算机对输入的图像进行像素置乱，选择混沌置乱法与Arnold置乱法分别进行像素置乱，将混沌置乱法及Arnold置乱法的使用顺序作为第一组密钥；b)利用计算机对置乱操作后的图像的像素值进行算术编码，在算术编码的概率模型中使用混沌系统生成混沌序列，根据生成的混沌序列去改变待编码像素值的概率区间，将通过混沌序列改变的待编码像素值的概率区间作为第二组密钥，得到加密后的概率模型；c)对步骤b)中加密后的概率模型中使用新的混沌系统生成新的混沌序列，该序列为0‑1之间的随机数，设置阀值为0.5，当新的混沌序列的当前值大于等于0.5时，对概率模型进行概率区间的交换，如果当新的混沌序列的当前值小于0.5时，对概率模型不进行任何操作；d)计算机将步骤b)及步骤c)加密后的概率模型中的像素值进行算术编码，编码完成后，重复步骤b)和步骤c)，得到对应的其余像素将要编码像素值的概率模型，之后对其进行编码，得到新的概率模型，直至对所有像素完成编码；e)对新的概率模型解密过程中，先输入步骤a)和步骤b)中生成的第一组密钥和第二组密钥进行解密解压缩操作，解密后得到步骤a)置乱后的图像的像素值，再输入步骤a)中的第一组密钥，最终得到原始图像。