基于超混沌系统的图像加密算法研究

发布时间：2021-01-25 18:29

　　随着时代的发展和网络信息技术的进步,数字图像已成为人们获取信息的重要方式之一。尽管数字图像具有直观性强,方便快捷等特点,逐渐获得人们的青睐,但是其存在的安全隐患等问题也不能忽视。如何通过图像加密技术来保障图像的安全传输已成为当前研究的热点之一。数字图像具有有别于一维数据流的冗余度高、数据量大、像素相关性强等特点,因此DES、AES等针对一维数据流设计的传统加密算法无法应用到图像加密中,我们要设计一种新的加密算法来满足图像加密的要求。混沌系统具有初值敏感性、遍历性、内在随机性等特点,与密码学中的基本要求十分吻合,因此将其应用到图像加密当中具有广阔的前景。本文对基于超混沌系统的图像加密算法开展了研究,提出了一种基于Chen超混沌系统的图像加密算法。在该算法中,首先利用Arnold置乱方法来对原始图像进行置乱,改变像素的相关性。然后利用产生的混沌序列对置乱后的图像进行扩散操作得到最终的加密图像。实验结果表明,该算法的密钥空间大,密文像素直方图分布较为均匀,具有不错的加密效果。但应用范围具有一定的局限性,该算法适用于正方形格式的图像。由于系统内的各种参数都是固定的,当攻击者有足够多的样本数据时... 

【文章来源】：湖北工业大学湖北省

【文章页数】：49 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

Logistic映射分岔图

湖北工业大学硕士学位论文11图2.2Henon映射分岔图图2.3Henon映射吸引子（3）三维Lorenz混沌系统[45]1963年，Lorenz提出了一种三维混沌系统，其运动状态方程组为：xaxyycxxzyzxybz(2.13)其中a,b,c为系统控制参数，当其取值分别为10、8/3、28时，混沌系统吸引子如图2.4所示。

湖北工业大学硕士学位论文11图2.2Henon映射分岔图图2.3Henon映射吸引子（3）三维Lorenz混沌系统[45]1963年，Lorenz提出了一种三维混沌系统，其运动状态方程组为：xaxyycxxzyzxybz(2.13)其中a,b,c为系统控制参数，当其取值分别为10、8/3、28时，混沌系统吸引子如图2.4所示。

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于压缩感知和随机像素置换的多图像联合加密方案[J]. 田强宝,谢冬.  杭州师范大学学报(自然科学版). 2020(02)
[2]基于三维Arnold的Logistic混沌系统图像加密[J]. 程欢欢,戴曙光,杨莹.  电子测量技术. 2019(22)
[3]基于明文相关的混沌映射与SHA-256算法数字图像的加密与监测[J]. 刘西林,严广乐.  计算机应用研究. 2019(11)
[4]基于DNA编码运算和混沌系统的图像分块加密算法[J]. 王可,张红伟,李晓辉.  电视技术. 2017(03)
[5]超混沌Lorenz系统[J]. 王兴元,王明军.  物理学报. 2007(09)



本文编号：2999681