78、图像通信与移动自组网路由的安全技术探索

图像通信与移动自组网路由的安全技术探索

图像通信中的高安全隐写方法

在图像通信领域，为了实现信息的安全传输，采用了一系列先进的隐写技术。

1. 图像提取与解密过程

通过使用名为混沌密钥的共享密钥，可以从封面图像中提取秘密图像或原始输入图像。需要注意的是，有效载荷区域仅揭示原始消息位，而非确切的消息。为了获取完整消息，需使用密钥映射来正确组织找到的有效载荷。密钥映射会引导解密者按正确顺序识别像素位置，整体映射可转换为数据流，该数据流是接收方的共享密钥。利用混沌密钥恢复封面图像后，还需进行另一次解密以恢复原始秘密图像。

2. 图像质量测量指标

为了评估加密图像的质量，常用的指标有峰值信噪比（PSNR）和均方误差（MSE）。
- 均方误差（MSE） ：也称为重建误差方差 $\sigma_q^2$，计算公式为：
[MSE = \frac{\sum_{J,K}[OI( j, k) - RI( j, k)]^2}{J * K}]
其中，$J$ 和 $K$ 分别表示原始或秘密图像的行数和列数。MSE 值越低，误差率越低。
- 峰值信噪比（PSNR） ：通常以分贝为单位计算，计算公式为：
[PSNR = 10 \log_{10}\frac{M_i^2}{MSE}]
其中，$M_i$ 是图像的最高可能像素值，对于 8 位图像，$M_i$ 为 255。当 PSNR 等于或大于 20 dB 时，原始（或）秘密图像与恢复图像几乎相同。
- 像素相关性 ：图像中的像素相关性也是