自从上次写了Hilbert图像置乱之后,就对图像置乱研究了一下,发现这里面也是有很多置乱算法的。

Arnold也算一种比较主要的置乱算法,算法由以下变换公式产生:

这里a和b是参数,n是迭代次数,N是图像的高或宽。

有了正变换公式,我们还需要反变换公式,正好我最近在学Mathematica,反变换公式就是用这个软件求的。

公式如下:

两个变换矩阵正好是求逆的关系吧,手算也出来了,不过顺便熟悉一下Mathematica,何乐不为呢。

处理结果如下:

原图:

置乱后:

恢复后:

matlab代码如下:

clear all;close all;clc;

img=imread('lena.jpg');
imshow(img,[])
[h w]=size(img); %置乱与复原的共同参数
n=;
a=;b=;
N=h; %置乱
imgn=zeros(h,w);
for i=:n
for y=:h
for x=:w
xx=mod((x-)+b*(y-),N)+;
yy=mod(a*(x-)+(a*b+)*(y-),N)+;
imgn(yy,xx)=img(y,x);
end
end
img=imgn;
end
figure;
imshow(imgn,[]) %复原
img=imgn;
for i=:n
for y=:h
for x=:w
xx=mod((a*b+1)*(x-)-b*(y-),N)+;
yy=mod(-a*(x-)+(y-),N)+ ;
imgn(yy,xx)=img(y,x);
end
end
img=imgn;
end
figure
imshow(imgn,[])

恢复后图像和原图是一样的。

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