高级图像加密技术--基于Mathematica(高等学校信息安全类专业规划教材)

本书深入研究了信息安 全领域的高级图像密码技术 ，重点阐述了统一图像密码 技术及其安全性能。全书共 9章，第1章介绍了借助混沌 系统生成伪随机序列的方法 ，并讨论了伪随机序列性能 评测方法；第2章阐述了数 据加密标准(DES)实现技术 和其安全性能；第3章详细 剖析了高级加密标准(AES) 实现技术和其安全性能；第 4章诠释了明文关联的图像 密码技术，并详细列举了图 像密码系统的安全性能指标 ；第5章解释了基本的统一 图像密码技术，并分析了其 安全性能；第6章探讨了基 于类感知器的统一图像密码 技术及其安全性能；第7章 研究了基于提升小波变换的 统一图像密码技术及其安全 性能；第8章定义了广义统 一图像密码技术；第9章综 合评价了高级图像密码技术 的安全性能。全书基于 Mathematica软件使用 Wolfram语言实现仿真实验 。 本书可作为高等院校信 息安全相关专业的高年级本 科生或研究生教材，也可作 为信息安全领域相关人员的 参考书。

第1章 混沌序列 1.1 混沌系统 1.1.1 Henon映射 1.1.2 Lyapunov指数 1.2 伪随机数设计 1.2.1 迭代初始值 1.2.2 伪随机数发生器 1.3 随机性检验 1.3.1 FIPSl40-2随机性测试 1.3.2 SP800-22随机性测试 本章小结 习题 第2章 数据加密标准(DES) 2.1 DES算法 2.1.1 DES加密算法 2.1.2 DES解密算法 2.2 DES算法实现 2.2.1 DES加密算法例程 2.2.2 DES解密算法例程 2.3 3DES算法与图像加密 2.3.1 3DES算法实现 2.3.2 3DES图像密码系统 2.3.3 3DES图像加密示例 本章小结 习题 第3章 高级加密标准(AES) 3.1 AES算法 3.1.1 AES加密算法 3.1.2 AES密钥扩展算法 3.1.3 AES解密算法 3.2 AES算法实现 3.2.1 AES密钥扩展算法实现 3.2.2 AES加密算法实现 3.2.3 AES解密算法实现 3.3 AES图像加密 本章小结 习题 第4章 明文关联图像密码技术 4.1 明文关联图像密码系统 4.1.1 加密过程 4.1.2 解密过程 4.2 图像密码系统实现程序 4.3 系统性能分析 4.3.1 密钥空间 4.3.2 密文统计特性 4.3.3 NPCR、UACI和BACI指标 4.3.4 系统敏感性分析 本章小结 习题 第5章 基本统一图像密码技术 5.1 基本统一图像密码系统 5.2 基本统一图像密码系统实现程序 5.2.1 密码发生器程序 5.2.2 加密／解密算法程序 5.2.3 图像加密实例 5.3 系统安全性能分析 5.3.1 密钥空间 5.3.2 密文统计特性 5.3.3 系统敏感性分析 本章小结 习题 第6章 类感知器统一图像密码技术 6.1 类感知器统一图像密码系统 6.1.1 类感知器网络 6.1.2 类感知器统一图像密码算法 6.1.3 图像密码系统的统一性证明 6.2 图像密码系统实现程序 6.2.1 密码发生器程序 6.2.2 加密／解密算法程序 6.2.3 图像加密实例 6.3 系统安全性能分析 6.3.1 密钥空间 6.3.2 密文统计特性 6.3.3 系统敏感性分析 本章小结 习题 第7章 提升小波统一图像密码技术 7.1 提升小波统一图像密码系统 7.1.1 类提升结构 7.1.2 统一图像密码系统 7.2 图像密码系统实现程序 7.2.1 密码发生器程序 7.2.2 加密／解密算法程序 7.2.3 图像加密实例 7.3 系统安全性能分析 7.3.1 密钥空间 7.3.2 密文统计特性 7.3.3 系统敏感性分析 本章小结 习题 第8章 广义统一图像密码技术 8.1 广义统一图像密码系统 8.2 多密钥技术 8.3 广义统一图像密码系统实现程序 8.3.1 单密钥广义统一图像密码系统实现程序 8.3.2 双密钥广义统一图像密码系统实现程序 本章小结 习题 第9章 图像密码系统综合评价 9.1 速度评价 9.2 强度评价 9.2.1 密钥空间 9.2.2 密文统计特性 9.2.3 系统敏感性 9.2.4 对抗被动攻击评价 本章小结 习题 附录A Mathematica常用函数示例 附录B 常用图像系统敏感性指标 习题参考解答 参考文献