基于HMS映射和位螺旋变换的图像加密算法

为了增大混沌映射的密钥空间、提高混沌性能、增强图像加密算法的安全性,提出一种基于HMS(Henon-Modulated-Sine)映射与位螺旋变换(Bite-Spiral)相结合的图像加密算法(HMS-BS)。首先对Henon映射进行缩放处理,将缩放结果作为Sine映射的输入,构建HMS复合映射,并通过分岔图、样本熵等衡量标准来验证HMS映射的混沌特性。然后,基于HMS映射,采用“两轮置乱-扩散”策略,根据索引矩阵对图像进行HMS置乱,并将置乱后的图像进行分块处理。其中,块间使用HMS映射进行比特级置乱,块内使用螺旋变换进行比特级扩散。最后进行矩阵重构和正反向非序列扩散来改变图像的统计直方特性,得到密文图像。实验结果表明,HMS-BS算法可抵御多种攻击,具有较高的安全性。