随着信息技术的发展,信息安全问题越来越受到更多的关注,如何维护信息安全,特别是图像信息安全,已成为众多研究者研究的课题.图像数字水印与图像加密是图像信息安全的有效保护措施.由于数字图像具有其自身的特点,许多研究者为了提高图像加密的效率和安全性,提出了一些图像加密方案,在这些方案中,基于小波与混沌的图像加密方案表现出了良好的加密特性.目前的图像加密算法基本上是单纯的在频域或空域中进行加密.根据混沌序列以及小波变换的优良特性,将混沌和小波变换引入到数字图像加密算法中,并且将空域和频域的加密方式方法结合起来对图像进行加密,使得加密的安全性得到提高,加密效果将会更好.本文在前人研究工作的基础上,利用小波分析和混沌理论相结合的方法对图像加密开展深入的研究,主要取得如下成果:(1)一种基于二维Logistic混沌映射的二值图像加密方案的研究.在对原图进行分块幻方变换的基础上,用二维Logistic混沌映射生成的二值序列与其进行异或操作,之后再进行Arnold置乱.实验结果表明该方案的密钥空间大,加密效果好,且具有很强的抗干扰能力.此方案可以很好的用在图像数字水印的预处理上.(2)一种二维Logistic映射与小波变换的图像加密方案的研究.该方案结合一次耦合形式的二维Logistic混沌映射,由此映射生成混沌序列,在空域上对图像进行加密,然后对其加密后的图像进行小波分解,对其小波系数进行混沌映射变换,从而在小波域上进行置乱加密.通过计算机模拟,试验结果表明,该算法改进了单一混沌映射的退化问题,同时明文的各种统计特性也得到了很大的改善,且能有效地抵御各种攻击.(3)一种空频域结合的多维混沌系统图像加密方案的研究.首先利用二维Logistic映射产生加密模板对小波分解的低频系数进行调整,其次由Chen系统对小波重构之后的图像进行异或操作,进一步使加密性能得到了很大的提高.通过试验比较分析:该方案不但密钥空间大,而且对密钥和明文相当敏感,具有优良的扩散性和扰乱性能,并能抵抗各种攻击.