admin 随着Internet的不断发展，越来越多的多媒体数据在网络上进行传输，其中部分数据由于个人隐私、版权等安全原因，需要进行加密传输。为适应图像文件的特点，提高图像文件加密的效率和安全性你，有许多专用的图像文件加密方案被提出。
一、传统的图像加密技术
根据加密与解密中使用的密钥情况，传统的加密技术分为对称加密与非对称加密，或称为私钥加密与公钥加密。对称加密指的是在加密与解密时使用相同的密钥，并且密钥只有通信双方知道；而非对称加密中的加密密钥与解密密钥是不同的，加密密钥是公开的，任何人都可以知道，而解密密钥只有解密者才有。
从本质上讲，图像在计算机中的表示仍然是数字，完全可以采用传统的加密技术对图像文件进行加密，但是由于图像是用二维或三维数据格式进行表示的，若采用传统的加密技术对图像文件加密，加密时首先要把图像数据转换为一维的，解密时还要把其转换为二维或三维数据。同时由于图像数据还具有信息量大冗余度高的特性，因此采用上述方法对图像文件加密和解密，不但效率较低，而且安全性差。为了解决上述问题，国内外学者研究了许多专用的图像加密方案。
二、常见的图像加密技术
1、基于像素位置变换的加密技术
该技术加密的基本思想就是通过改变图像中像素点的位置实现加密。在实现像素位置变动时经常使用矩阵变换，如Arnold变换、幻方变换等。使用这种变换有一个非常大的缺点，就是在攻击者知道加密算法和密文时，很容易就可得到明文。因为这种建立在有限点集上的迭代是有周期的，经过若干次迭代就可以恢复出明文。
按照现代加密理论，一个加密体制的加密算法是要公开的，唯一保密的是密钥.假若加密时不使用上述矩阵变换，而采用复杂的变换或随机变换矩阵，该类加密同样安全性不高，因为采用已知明文或选择明文的攻击方法得到加密用的变换矩阵并不困难。
2、基于随机序列的加密技术
该类加密的基本思想是利用伪随机序列生成器产生出像素变换的二进制序列，而后根据该序列改变图像中的像素值，从而实现加密。
该方案主要对二值图像进行加密。如基于混合细胞自动机(hybridcellularautomata)的二进制图像加密方案，方案中首先利用利用混合细胞自动机产生伪随机序列，而后再把图像转换成一维序列，最后把两个序列进行按位异或后得到的序列转换为图像，从而实现图像加密。该方案与其它类似的方案一样，在应对已知明文和选择明文的攻击方面安全性较差。
3、基于压缩编码的加密技术
该类加密的基本思想是对图像进行压缩后再进行加密，基于四叉树编码和SCAN语言的图像加密和基于压缩编码的图像加密都属于该类加密技术，只不过前者进行的是无损压缩，而后者进行的是有损压缩。采用此类加密技术，可以减少加密后图像传输的数据量，加快传输速度，但需要首先对原图像进行预处理。
小知识之图像加密技术
数字图像是目前最流行的多媒体形式之一，在政治、经济、国防、教育等方面均有广泛应用。对于某些特殊领域，如军事、商业和医疗，数字图像还有较高的保密要求。为了实现数字图像保密，实际操作中一般先将二维图像转换成一维数据，再采用传统加密算法进行加密。与普通的文本信息不同，图像和视频具有时间性、空间性、视觉可感知性，还可进行有损压缩，这些特性使得为图像设计更加高效、安全的加密算法成为可能。
