[发明专利]一种基于子带加密的图像压缩方法

摘要

本发明涉及一种基于子带加密的图像压缩方法，S1对原始图像进行预处理；S2对预处理后的图像进行5级小波变换,输出5级小波变换后得到的低频子带（LL子带）和高频子带，其中LL子带为主信息子带，高频子带为次要信息子带；S3对S2输出的主信息子带和所有次要信息子带进行Tier1编码；S4在Tier2编码过程中，对主信息子带数数据包进行流密码加密，S5将加密后的主信息子带数数据包和S3输出的所有次要信息子带压缩数据包进行码流组织得到经过加密的压缩图像。该方法通过对主信息子带进行加密，在不降低图像压缩效率的同时没有增加额外内存和额外压缩数据码流大小，有效提高图像信息传输的安全性。

主权项

一种基于子带加密的图像压缩方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：对原始图像进行预处理；S2：对预处理后的图像进行5级小波变换，方法如下：S2a：令j＝1；S2b：预处理后的图像进行第j级小波变换，得到四个子带，四个子带中一个子带为低频主信息子带记为LLj，其他三个子带为高频次要信息子带分别记为HLj、LHj、HHj；S2c：将第j级小波变换后得到的低频主信息子带LLj继续进行小波变换，得到四个新的子带，四个新的子带中一个为新的低频主信息子带记为LLj+1，其他三个为新的高频次要信息子带分别记为HLj+1、LHj+1和HHj+1；S2d：令j＝j+1；S2e：如果j<5，则执行步骤S2c，否则执行下一步；S2f：输出第5级小波变换后得到的低频主信息子带LL5和每次小波变换得到的所有高频次要信息子带HLj、LHj和HHj，j＝1,2,3，4,5；S3：对步骤S2f输出的低频主信息子带LL5和所有高频次要信息子带进行Tier1编码，方法如下：S3a：步骤S2f输出的低频主信息子带和所有高频次要信息子带单独进行位平面编码得到相应的判决D和上下文CTX序列；S3b：然后对步骤S3a得到的所有判决D和上下文CTX分别进行MQ编码，得到编码流，即压缩数据包；低频主信息子带LL5经过步骤S3a和S3b得到压缩数据包记为低频主信息子带数数据包，所有高频次要信息子带经过步骤S3a和S3b得到压缩数据包统称为高频次要信息子带压缩数据包；S4：对步骤S3b得到的低频主信息子带数数据包进行Tier2编码，方法如下：对低频主信息子带数数据包进行采用式(1)的加密运算进行加密：yk＝(p1xk+p2δk)mod256    (1)；其中，xk为低频主信息子带数数据包中第k个数据，yk为低频主信息子带数数据包中第k个数据经过加密处理后密文数据，δk为第k个密钥流当前值，P1和P2为小于256的素数；S5：将经过步骤S4加密后的低频主信息子带数数据包和步骤S3b输出的所有高频次要信息子带压缩数据包进行码流组织得到经过加密的压缩图像。