基于攝像頭采集的混沌視頻加密研究
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4 實(shí)驗及結果分析
4. 1 實(shí)驗結果
基于FPGA的視頻加密實(shí)驗結果如圖4所示。圖4(a)為采集到的某一幀圖像，需要說(shuō)明的是圖像像素是由16位RGB565擴展為24位RGB888數據顯示的，其中RGB565數據是存放在SRAM中的數據。之所以存儲16位RGB565，是由于本系統中的外部存儲器SRAM的數據位寬為16位。選擇16位RGB565既滿(mǎn)足外部存儲器的數據帶寬要求，又不會(huì )降低圖像的視覺(jué)效果。圖14(b)為采集到的經(jīng)過(guò)混沌加密后的某一幀圖像，由于混沌加密算法會(huì )使圖像的像素值位寬變長(cháng)，不能直接存放，需要將像素值截斷成RGB565的數據才能進(jìn)行存儲。圖4(c)為經(jīng)過(guò)逆運算后得到的解密圖像。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/159413.htm
4．2 安全性能分析
這里的安全性能分析主要是通過(guò)一幅圖像灰度值的統計特性來(lái)分析加密算法的安全性，采用Matlab計算出原圖像與加密后的灰度信息進(jìn)行對比。
原圖像灰度值的統計直方圖，如圖5所示，從圖中可以了解到，圖像的頻率分布主要在低頻到中頻區域內。
加密后圖像灰度值的統計直方圖，如圖6所示。對圖5和圖6進(jìn)行比較，可以看出，經(jīng)過(guò)置亂和擴散加密的圖像灰度值統計特性發(fā)生了明顯的變化，圖像的頻率遍布整個(gè)頻率空間，這種效果正是置亂和擴散算法在加密中的充分體現，也是圖像加密的安全性要求。正是由于混沌的這種特性，使得入侵者難以通過(guò)加密圖像的灰度值統計特性來(lái)破譯文件，從而增加密文圖像的安全性。
5 結束語(yǔ)
實(shí)驗完成了基于FPGA平臺的視頻采集系統的實(shí)現和混沌置亂擴散加密的算法設計。從實(shí)驗結果來(lái)看，設計達到設定的且標，加密的性能和效果基本滿(mǎn)足實(shí)際應用的要求。由于系統采用的置亂擴散算法比較簡(jiǎn)單，因此接下來(lái)的工作就是要利用更為復雜的混沌系統作為密碼流對視頻數據進(jìn)行加密，以使視頻加密的安全性更好。
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