基于行列异或的Arnold双置乱图像加密方法

针对目前加密图像单一以及加密算法安全性不高的问题,提出基于行列异或的Arnold双置乱图像加密方法。实施过程:首先根据Arnold变换公式对图像进行灰度空间置乱和位置空间置乱,然后进行行按位异或操作,其次,将上述结果再进行一次位置空间置乱,最后再进行列按位异或运算。该方法有效增强了传统Arnold双置乱的置乱效果,使图像得到充分扩散,最终得到密文图像。实验结果表明,本文方法能实现等长和不等长图像的置乱,改善了常规Arnold方法的置乱效果,有效降低了图像相邻像素间的相关性,保证了图像传输过程中的安全性和鲁棒性要求。

基于逻辑-无限折叠迭代混沌映射的图像加密

为解决无限折叠迭代混沌映射存在周期窗口及映射分布不均匀的问题,提出一种逻辑-无限折叠迭代混沌映射,在此基础上提出了Arnold变换结合循环移位扩散的灰度图像混沌加密算法。首先使用MD5哈希算法得到明文图像的128位哈希值,用于密钥的生成;然后进行Arnold全局置乱,再进行循环移位扩散操作,最终完成Arnold变换和循环移位扩散的灰度图像加密系统设计。根据该映射生成的混沌加密算法对4张标准灰度图像的加密分析表明:图像加密结果及其直方图均显示加密图像像素值分布均匀,加密算法密钥空间远大于2100,信息熵接近8,像素间相关性小,有能力抵御暴力、统计攻击。