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本发明提出了一种图像多级小波全子带压缩感知编码算法对自然图像进行稀疏表示，将图像变换到具有极大稀疏性的小波域，低频子带对于重建图像非常重要，高频系数中每个元素及其子孙后代重要性和不同高频层系数的稀疏程度是不同的，根据稀疏矢量中高频子带系数的不同重要性来设计权值矩阵，并依据高层子带能量是低层子带能量倍的关系来设置对应每一高频层的权值，并最终得到改进的测量矩阵，最后对稀疏矢量进行压缩观测后得到测量值。在重建端，对有HL，LH和HH高频子带组成的稀疏矢量中，最终对重建系数矩阵进行小波反变换得到重建图像。

本发明提出一种基于整数小波变换和压缩感知的图像加密方法，解决了当前基于压缩感知的空域图像加密方法在压缩感知后直接进行载体嵌入的方式存在加密安全性不足的问题，该方法对明文图像进行预处理，利用混沌系统生成的随机序列与明文图像信息相关联，能有力抵抗已知明文攻击和选择明文攻击；然后对预处理后的明文图像进行稀疏处理，并依次进行置乱操作；生成测量矩阵，利用测量矩阵对置乱操作后的明文图像进行压缩感知，在嵌入载体图像前，执行扩散操作，进一步提高图像加密的安全性，最后利用整数小波变换得到频率系数，对载体图像进行嵌入操作，而后执行逆整数小波变化，降低因频域变换而导致的数据丢失，提高了图像信息的加密安全性。