基于Matlab小波变换DWT的图像加密与解密

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本文介绍了使用Matlab的小波变换DWT进行图像加密和解密的方法,包括小波变换原理、加密过程和解密过程。通过二维DWT分解图像,对LL子带进行置乱操作,然后结合高频子带实现加密,解密时使用相同随机数矩阵进行异或还原。

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基于Matlab小波变换DWT的图像加密与解密

近年来,随着信息时代的发展,保证信息安全已经成为人们不可或缺的需求。因此,图像加密技术越来越得到人们的重视。在众多图像加密技术中,小波变换DWT(Discrete Wavelet Transform)技术是一种非常常见且有效的手段。

本文将介绍使用Matlab实现小波变换DWT进行图像加密的方法,具体步骤包括分析小波变换DWT的原理、实现图像加密过程以及实现图像解密过程。

一、小波变换DWT的原理

小波变换是一种将信号分解成不同频率的基本方法,它可以将信号分为高频和低频两部分,而小波变换DWT就是其中一种小波变换方法。在小波变换DWT中,信号被分解成多个不同尺度的子带。

采用二维DWT来对图像进行分解,可得到四个子带,即LL、LH、HL和HH。其中LL是低频分量,LH、HL和HH为高频分量,表示水平、垂直和对角方向的高频信息。

二、图像加密过程

1.读入图像并将其转换为灰度图像。

2.将灰度图像进行二维小波变换,并取得LL子带。

3.对LL子带进行置乱操作,即使用随机数生成器产生一个随机的置乱矩阵,并将LL子带与该矩阵进行异或运算。

4.将加密后的LL子带与原图像的LH、HL和HH三个高频子带合并。

5.使用二维反小波变换将合并后的子带合成为一张图像。

三、图像解密过程

1.读入加密

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