可視媒體信息安全

內容概要

　　《可視媒體信息安全》從可視媒體的存儲、傳輸、訪問控制、使用等環(huán)節(jié)安全的角度，總結了當前的最新研究成果以及作者研究團隊近年來在該領域的研究成果，在可視媒體壓縮與編／解碼、密碼學與網絡安全等理論的基礎上，圍繞可視媒體加密、面向內容的多級訪問、信息隱藏等可視媒體信息安全的理論與方法、關鍵技術與應用進行了較為全面的介紹。　　《可視媒體信息安全》可作為高等院校相關專業(yè)研究生和本科生教學參考書，對從事相關專業(yè)研究的科技工作者也具有很好的參考價值。

作者簡介

徐正全，博士，武漢大學測繪遙感信息工程國家重點實驗室教授，博士生導師，享受國務院津貼專家。主持研制了國內最早的視頻會議系統(tǒng)之一。先后主持或參與國家863計劃、國家973計劃、國家自然科學基金及其他省部級科研和產業(yè)化項目二十余項；獲得省部級科技進步一等獎、二等獎和三等獎各一項，軍隊科技進步三等獎項，市級科技進步獎二項；取得國家發(fā)明專利六項；在國內外發(fā)表學術論文四十余篇。徐彥彥，博十，武漢大學測繪遙感信息工程國家重點實驗室副教授。主持國家及省部級科研課題多項；獲湖北省利技進步三等獎一項，武漢市科技進步二等獎一項；取得國家發(fā)明專利三項發(fā)表學術論文二十余篇。

書籍目錄

第一章緒論 1.1 可視媒體 1.1.1媒體和可視媒體 1.1.2可視媒體的分類 1.1.3可視媒體的特征 1.1.4可視媒體的發(fā)展 1.2可視媒體安全 1.2.1可視媒體面臨的安全問題 1.2.2可視媒體安全研究的意義 1.2.3可視媒體安全研究現狀 1.2.4可視媒體安全的研究方向 1.3小結 參考文獻 第二章可視媒體基礎 2.1可視媒體的數字編碼 2.1.1視覺與圖像 2.1.2圖像與可視媒體 2.1.3可視媒體數字編碼 2.2可視媒體的數據壓縮技術 2.2.1 可視媒體數據壓縮的必要性和可能性 2.2.2熵編碼 2.2.3 預測編碼 2.2.4變換編碼 2.3 圖像編碼國際標準 2.3.1 JPEG標準 2.3.2 JPEG2000標準 2.4視頻編碼國際標準 2.4.1 MPEG—1標準 2.4.2 MPEG—2標準 2.4.3 MPEG—4標準 2.4.4 MPEG—7標準 2.4.5 H.264／AVC標準 2.5 小結 參考文獻 第三章可視媒體信息安全基礎 3.1密碼學概述 3.1.1密碼學發(fā)展 3.1.2密碼學基本概念 3.2密碼算法 3.2.1 對稱密碼算法 3.2.2公鑰密碼算法 3.2.3單向散列算法 3.3密碼安全性分析 3.3.1密碼分析方法 3.3.2密碼安全性度量 3.4密鑰管理 3.4.1密鑰的產生 3.4.2密鑰的傳輸 3.4.3密鑰的更新 3.5小結 參考文獻 第四章可視媒體加密技術 4.1可視媒體對加密的安全需求 4.1.1 可視媒體加密與信息安全 4.1.2可視媒體對加密的特殊需求 4.2可視媒體加密算法概述 4.2.1可視媒體加密算法的發(fā)展概況 4.2.2圖像加密算法 4.2.3視頻加密算法 4.2.4可視媒體加密算法分析 4.3可視媒體加密方法評價標準 4.3.1 可視媒體加密的評價指標 4.3.2可視媒體加密的保密性評價方法 4.3.3可視媒體密文視覺保密性評價方法 4.3.4三種評價方法的比較及應用 4.4保持格式兼容的可視媒體加密方法 4.4.1 可視媒體加密算法保持格式兼容的條件 4.4.2保持格式兼容的視頻加密方法 4.5基于廣義序列密碼的可視媒體加密方法 4.5.1保持VLC碼字格式兼容的難點 4.5.2保持VLC碼字格式兼容的解決方法 4.5.3廣義序列密碼模型 4.5.4隨機VLC碼字替代算法 4.5.5亂序加密算法 4.6新一代視頻編碼標準H.264加密方法 4.6.1 H.264編碼標準對加密算法的特殊需求 4.6.2 H.264關鍵信息的選取 4.6.3 保持格式兼容的H.264／AVC自適應選擇性加密算法 4.6.4保持格式兼容的H.264／AVC自適應殘差塊置亂算法 4.7基于混沌密碼的可視媒體加密方法 4.7.1混沌及混沌密碼學 4.7.2基于邏輯映射的可視媒體混沌加密 4.7.3基于FPGA的快速混沌序列發(fā)生器 4.7.4基于混沌的可視媒體加密 4.8小結 參考文獻 第五章 基于內容的可視媒體多級加密與多級訪問技術 5.1 基于內容的可視媒體多級加密技術 5.1.1 基于內容的可視媒體多級加密的提出 5.1.2基于內容的可視媒體多級加密模型 5.2基于內容的圖像多級加密算法 5.2.1 基于內容的BMP圖像多級加密 5.2.2基于內容的JPEG圖像多級加密 5.2.3基于內容的JPEG2000圖像多級加密 5.3基于內容的視頻多級加密算法 5.3.1 基于內容的MPEG4視頻多級加密 5.3.2基于內容的H.264視頻多級加密 5.4基于內容的遙感影像多級訪問技術 5.4.1 基于內容的遙感影像多級訪問的提出 5.4.2基于內容的遙感影像多級訪問原理 5.4.3遙感影像內容信息分析 5.5遙感影像多級訪問控制算法 5.5.1 動態(tài)有效的多級訪問控制算法 5.5.2算法的性能分析 5.6基于內容的遙感影像多級訪問與加密 5.6.1 基于內容的可視媒體多級加密 5.6.2算法實現 5.6.3效率和安全性分析 5.7小結 參考文獻 第六章可視媒體信息隱藏技術 6.1 可視媒體對信息隱藏的需求 6.2信息隱藏技術概述 6.2.1信息隱藏技術概念 6.2.2主要分支簡介 6.2.3信息隱藏技術的發(fā)展 6.3信息隱藏基本原理 6.3.1信息隱藏的基本模型 6.3.2信息隱藏的特性及要求 6.3.3信息隱藏的應用 6.4數字水印技術 6.4.1數字水印概念及分類 6.4.2數字水印系統(tǒng)的基本框架 6.4.3數字水印技術特性 6.4.4數字水印生成技術 6.4.5數字水印嵌入技術 6.4.6數字水印檢測技術 6.4.7數字水印攻擊 6.4.8數字水印性能評估 6.4.9數字水印的應用現狀和研究方向 6.5數字指紋技術 6.5.1數字指紋的概念與分類 6.5.2數字指紋基本模型 6.5.3數字指紋特性 6.5.4數字指紋編碼 6.5.5數字指紋攻擊 6.5.6數字指紋追蹤 6.5.7數字指紋性能評估 6.5.8數字指紋技術未來的發(fā)展方向 6.6可視媒體常用標記算法 6.6.1數字圖像標記算法 6.6.2數字視頻標記算法 6.6.3文檔標記算法 6.7結合加密與標記的可視媒體內容保護框架 6.8結合加密與數字指紋的可視媒體內容安全保護技術 6.8.1 結合加密與數字指紋的安全保護模型 6.8.2 JFD基本方案介紹 6.8.3改進的JFD方案 6.8.4實驗與分析 6.9基于正交變換的可視媒體交換密碼水印技術 6.9.1交換密碼水印技術 6.9.2基于正交變換的交換密碼水印技術 6.9.3仿真實驗及分析 6.10小結 參考文獻 第七章可視媒體安全應用 7.1可視媒體安全應用概述 7.2可視媒體加密應用 7.3 面向內容的可視媒體安全共享服務 7.4可視媒體版權保護 7.5可視媒體安全分發(fā) 參考文獻 索引

章節(jié)摘錄

版權頁：   插圖：   5）基于“衙鑰圖像”的加密技術 這種加密技術是將數字圖像作為一種二維信號，其基本特性是具有幅值和相位信息，并且由這兩個信息唯一決定。因而，這種加密技術是選用另一幅同樣大小的圖像的相位譜與原圖像的相位譜之和作為密文圖像的相位譜，并把所選用的圖像作為“密鑰圖像”。因為“密鑰圖像”是完全隨機選取的，這可以等價于一次一密密碼，因而其安全性是可以保障的。但這種加密技術無數據壓縮，不但處理時間長，而且將給圖像的網絡通信造成負擔；更主要的是這種加密技術在使用時很不方便，用戶需要選擇一副圖像，需要考慮所選圖像的屬性及預處理等復雜因素。 6）其他原始圖像加密技術 其他原始圖像加密技術包括基于四叉樹編碼及SCAN語言的加密技術、基于圖像的矢量量化壓縮編碼及商業(yè)密碼加密技術、基于位平面重要性的加密技術等?；谙袼攸c的原始圖像加密技術提出比較早，上述各種方案在提出之后，不少學者也指出不足，并提出相應的改進方案。 圖像加密技術沿著進一步提高保密性以及加／解密速度，同時降低計算復雜度的方向發(fā)展。由于未壓縮的原始圖像加密后一般不可以再進行壓縮編碼，或壓縮編碼的可壓縮比大大降低，所以未壓縮的原始圖像加密技術最近研究不多，研究壓縮格式數字圖像的加密技術更具有實用意義?；趬嚎s域或頻域的圖像加密技術是圖像加密的最新研究熱點。基于頻域的圖像加密技術典型應用包括基于DCT變換的JPEG圖像加密和基于DWT變換的JPEG2000圖像加密。 2.頻域圖像加密算法 頻域圖像加密是指對變換到頻域上的圖像進行加密。本節(jié)主要對兩種常用的頻域圖像加密算法進行介紹，基于DCT變換的圖像加密及基于DWT變換的頻域圖像加密算法。 DCT變換由于可以有效地減少空間冗余，已經被當前大多數主流圖像和視頻壓縮標準采用。目前得到廣泛應用的JPEG圖像采用的變換算法就是DCT變換。經DCT變換后的圖像加密主要是將圖像做變換后對變換系數進行保密處理。這類加密算法都是選擇性加密，通過選擇加密一部分數據，可以降低加密的數據量，提高加密效率。 文獻提出僅加密DC系數的圖像加密方法。采用該加密算法對圖像文件進行加密時，只加密經過DCT變換并量化后得到的DC系數。由于沒有對圖像文件的文件頭和調色板加密，經過加密后的圖像文件保持格式兼容，并可以用通用圖像瀏覽軟件瀏覽，但是圖像中包含的信息已經無法識別。該加密算法只需要加密少許圖像數據就可以達到較好的加密效果，而且加密計算量小，速度快。

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