基于攝像頭采集的混沌視頻加密研究
加入技術交流群
4 實驗及結果分析
4. 1 實驗結果
基于FPGA的視頻加密實驗結果如圖4所示。圖4(a)為采集到的某一幀圖像，需要說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既滿足外部存儲器的數據帶寬要求，又不會降低圖像的視覺效果。圖14(b)為采集到的經過混沌加密后的某一幀圖像，由于混沌加密算法會使圖像的像素值位寬變長，不能直接存放，需要將像素值截斷成RGB565的數據才能進行存儲。圖4(c)為經過逆運算后得到的解密圖像。本文引用地址：http://www.104case.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一幅圖像灰度值的統計特性來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進行比較，可以看出，經過置亂和擴散加密的圖像灰度值統計特性發生了明顯的變化，圖像的頻率遍布整個頻率空間，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加密圖像的灰度值統計特性來破譯文件，從而增加密文圖像的安全性。
5 結束語
實驗完成了基于FPGA平臺的視頻采集系統的實現和混沌置亂擴散加密的算法設計。從實驗結果來看，設計達到設定的且標，加密的性能和效果基本滿足實際應用的要求。由于系統采用的置亂擴散算法比較簡單，因此接下來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行加密，以使視頻加密的安全性更好。
評論