基于超混沌系统的多图加密算法

针对现存混沌图像加密算法中,存在系统安全性不高、无法抵御明文攻击、加密图像相互独立、效率低等问题,提出了一种基于超混沌系统的多图加密算法。利用超混沌系统产生性能优良的混沌伪随机序列,并将多幅大小相同的图像拼合为一幅图像,之后采取一系列新颖的加密操作完成图像加密过程。此算法引入明文干扰项,采用比特级别的行列置乱、DNA随机编码、DNA的快速置乱与扩散操作,解密时可以自动检索干扰项,不仅使算法摆脱了一次一密(one-time pad,OTP)模式,而且使得混沌随机序列可以安全重复地使用。仿真结果表明,算法可以大幅度减少混沌序列的迭代次数,同时也保证了图像之间的高度关联,能够掩盖明文的比特信息分布,具有较高的明文敏感性,满足图像加密的基本要求。

基于小波变换的分数阶傅里叶变换多图加密技术研究

以小波变换和分数傅里叶变换为基本理论依据,介绍了一种基于小波变换的分数阶傅里叶变换多图加密技术,丰富了多图加密的方法。该方法充分利用了小波变换的多分辨率分解的特性,结合分数傅里叶变换,不仅有效完成了多图加密,而且实现了各图像独立的处理,加密后,每个图像都会有自己独立的密钥。分析了小波变换类型和变换级次对加、解密效果的影响,并对算法的应用做了分析和说明。数值模拟验证了该方法的可行性,表明该算法较好地解决了多图加密系统容量不足的问题,不仅增大了密钥空间,提高了安全性,还提高了算法应用的多样性和灵活性。最后,提出了一种可行实现装置来实现该方案。