MATLAB实现的基于Arnold变换的二值图像置乱与复原系统

资 源 简 介

本项目利用MATLAB实现了二值图像的Arnold变换加密与解密功能，支持图像置乱加密和已知周期下的逆向复原，为图像信息安全提供有效解决方案。

详 情 说 明

基于Arnold变换的二值图像置乱与复原系统

项目介绍

本项目实现了一个基于经典Arnold变换算法的二值图像加密与解密系统。系统能够对输入的二值图像进行Arnold置乱变换，通过迭代计算实现图像加密效果；同时支持在已知变换周期的情况下，通过逆向变换精确复原原始图像。系统提供直观的可视化界面，展示原始图像、置乱图像和复原图像的对比效果，并支持变换参数的灵活调整。

功能特性

• Arnold变换加密：实现对二值图像的置乱变换，有效隐藏图像内容
• 精确图像复原：基于变换周期计算，实现无损图像解密还原
• 参数灵活配置：支持变换次数、变换周期等关键参数的自定义设置
• 可视化对比：同时显示原始图像、置乱图像和复原图像的对比效果
• 多格式支持：支持bmp、png、jpg等多种常见图像格式
• 变换统计：提供变换周期、迭代次数等关键参数的统计报告

使用方法

1. 准备输入图像：选择或准备待加密的二值图像文件（建议使用正方形图像以获得最佳效果）
2. 设置变换参数：根据需求配置变换次数和变换周期参数
3. 执行图像置乱：运行程序进行Arnold变换加密，生成置乱后的加密图像
4. 图像复原操作：在已知变换周期的情况下，执行逆向变换还原原始图像
5. 查看结果：系统将显示三图对比可视化结果，并输出变换参数统计报告

系统要求

• 操作系统：Windows/Linux/macOS
• 运行环境：MATLAB R2018b或更高版本
• 内存要求：至少2GB可用内存
• 图像要求：建议使用正方形二值图像，尺寸不宜过大（推荐不超过1024×1024像素）

文件说明

主程序文件实现了系统的核心功能架构，包括图像文件的读取与预处理、Arnold变换算法的具体执行、置乱与复原过程的控制逻辑、可视化界面的生成与展示，以及变换参数的计算与报告输出。该文件整合了所有关键模块，为用户提供完整的图像加密解密操作流程。