基于改进Logistic映射的图像加密算法

为了有效地提高图像加密效果及安全性,设计一种改进logistic映射图像加密算法.首先在cubic映射和logistic映射基础上,提出了一种新的二维离散映射,克服了混沌区间窄和参数少的问题,并利用改进的logistic映射对图像进行置乱,然后将置乱图像进行相邻像素间按位异或运算、交叉换位操作得到最终密文图像.仿真结果表明,该算法简单易执行,安全性好,抗攻击能力较强,效率高等特点.

基于直方图均化法的改进Logistic映射伪随机数发生器设计及性能研究

Logistic映射伪随机数发生器(LM-PRNG)可用于生成均匀分布的伪随机数,但直接生成随机数的数据分布均匀性不佳.为此,文中根据LM-PRNG直接生成随机数数据分布的特性,设计了一种基于直方图优化法的改进Logistic伪随机数发生器(ILM-PRNG),并利用参数检验、均匀性检验及独立性检验分析了LM-PRNG和ILM-PRNG的性能.3种数据规模下的测试结果表明:在显著水平α=0.05下,LM-PRNG生成伪随机数序列的一阶矩在数据规模N=10~3和N=10~4时可以通过检验,在N=10~5时通过检验的比例为60%,其二阶矩、方差和均匀性在本次实验中均未通过检验,通过独立性检验的样本数占本次研究样本数的93.3%;ILM-PRNG生成的均匀分布伪随机数均通过参数检验、均匀性检验和独立性检验,其参数性与均匀性均随着生成数据规模的扩大而不断提高,独立性与数据规模的关系不大;ILM-PRNG可以克服LM-PRNG的不足,生成更良好的均匀分布伪随机数,是一种性能良好的新型伪随机数发生器.

基于改进Logistic映射的混沌图像加密算法设计

Logistic映射系统是一种简单经典却又被广泛使用的混沌序列,本文使用改进的Logistic映射序列和图像像素替代的方法设计了图像加密算法,使用Matlab7.0进行仿真实验,验证了算法。

基于改进Logistic映射的二值序列置乱加密算法

针对传统的Logistic混沌映射及其一般改进型存在满射区间的参数范围较窄,单一的初值迭代及密钥空间较小等问题,提出了一种基于改进的Logistic混沌映射图像二值序列置乱处理算法。首先,通过对传统的Logistic混沌映射进行改进,以使其在扩展系统参数μ的范围内所产生的混沌序列皆能一致地满足[0,1]区间内的遍历性;其次,运用改进的Logistic混沌映射分别对图像像素位置和像素值二值化序列进行置乱处理。仿真实验表明,提出的算法不仅具有更大的密钥空间和更好的执行效率,而且其他对应的混沌系统相关评价指标的性能也较好。

基于改进Logistic映射和双图混合的加密算法

针对图像加密系统中Logistic映射满射时,控制参数取值范围过小、加密系统抗差分攻击能力不足等问题,文章提出一种基于改进Logistic映射和双图混合的图像加密系统。该系统以明文关联置乱算法为基础,采用双图像混合算法进行图像加密的预处理操作,同时利用改进的Logistic映射生成随机矩阵,用于图像的扩散。改进的Logistic映射有效提升了满射时对应控制参数的取值范围,双图像混合预处理提升了加密系统抵抗差分攻击能力。实验结果表明,文章提出的加密系统在直方图分析、相关性分析和敏感性分析上均具有良好的表现,能有效抵抗穷举攻击、差分攻击、信息熵攻击等多种攻击。

改进Logistic映射的动力学特性

为了获得性能良好的混沌伪噪声序列,提出了一种改进的Logistic映射。该映射具有任意大小的满映射区间和任意范围的混沌区间,在一定条件下呈现一种恒定混沌或恒定Lyapunov指数的状态。该映射能极大地扩展混沌序列的密钥空间,有效提高混沌序列的安全性,可作为伪随机序列发生器的随机信号源,用以产生性能良好的伪随机序列,这在保密通信和密码系统中将有良好的应用潜力。

改进Logistic映射的性能分析

改进的Logistic混沌映射在保持传统混沌映射优点的基础上,本文首先对其定义式中的参数β进行了详尽的性能分析,并通过实验确定参数β在一定的区间上具有足够的稳定性,实现在此区间上使该改进算法具有更大的密钥空间和较高的安全性,进而还分析了利用该改进映射生成的二维混沌映射对于彩色图像的加密处理,实验证明,改进系统更能够抵挡穷举法和统计分析的攻击,满足更高的安全性要求。

Arnold和改进Logistic混沌系统图像加密

针对图像信息在传输过程容易被窃取、破坏和恶意篡改的问题,文章提出一种Arnold变换与改进Logistic混沌映射相结合的图像加密算法。该算法先将明文的像素坐标位置进行Arnold变换,再利用改进Logistic混沌映射产生的混沌加密序列对变换后的图像进行扩散与置乱获得加密图像1,修改加密参数后通过同样的步骤再得到加密图像2,随后将两幅图像进行异或处理得到最终加密图像,通过仿真实验结果得出对角相邻相关系数为0.0056,进行分析比对可以得出结合后的加密算法密钥空间大,安全性高,具有较好的加密效果,改善了普通Arnold变换和Logistic混沌加密算法产生出的安全性问题。

Logistic混沌映射性能分析与改进

混沌系统是基于混沌的数据加密领域的一个重要研究对象,Logistic混沌映射是最简单和有效的混沌系统,被广泛应用在大多数混沌加密算法中,Logistic映射的安全性成为研究的热点。针对Logistic序列存在的吸引子与空白区问题,该文提出一种基于初始值和分形控制参数之间关系的Logistic映射改进方法。利用两者之间关系对映射自变量区间进行合理分段,扩大了混沌控制参数区域,将满射范围扩大到整个控制参数区间,使产生的序列分布更均匀,解决了"稳定窗"与空白区等问题。通过将改进Logistic与其它分段Logistic映射进行仿真对比,实验结果表明改进后的映射产生的序列混沌特性得到显著加强,分布更均匀,具有更好的随机性能测试指标。另外,改进Logistic映射计算复杂度低,实现简单,在扩频通信与混沌密码等领域有广阔的应用前景。

基于Logistic映射的社交网络敏感信息加密算法

为保护多种社交网络敏感信息安全,研究基于Logistic映射的社交网络敏感信息加密算法.此算法采用基于经验模态分解的社交网络信息预处理方法,以经验模态分解的方式,对复杂的社交网络信息去冗后,通过基于演化超网络的社交网络敏感信息挖掘方法,提取去冗后社交网络信息中敏感信息;由基于Logistic映射分组加密算法,生成敏感信息二进制随机序列,将其分为两部分明文,一部分明文执行置乱处理,另一部分明文执行异或运算,构建社交网络敏感信息的密文,完成社交网络敏感信息加密.实验结果表明,所提算法加密性能良好,可以有效改变文本类、图像类社交网络敏感信息,原始敏感信息特征完全改变,可保护多种社交网络敏感信息安全.

改进分段Logistic混沌映射的方法及其性能分析

Logistic混沌映射和Tent映射是两种广泛应用于通信安全领域的混沌映射,Tent映射具有分段特性,由此联想到将Logistic混沌映射推广为分段映射.提出一种三分段相切的Logistic混沌序列的方法,不仅规避了Tent映射需施加随机扰动的过程,并改善了Logistic混沌映射的随机性能,增加了系统的复杂度和抗攻击能力.实验证明在相同的区间上,三分段相切的Logistic混沌映射更早地进入混沌状态,且在3.57≤μ≤4时运动轨迹愈发地不稳定,Lyapunov指数为逐渐增大的正数,更复杂的非线性方程提高了系统的安全性.在相同的分叉判定阈值下,三分段相切Logistic混沌映射进入混沌状态时需要的迭代次数明显减小.因此,三分段相切的Logistic混沌序列具有更加良好的随机性和不可预测性.经过研究表明,该三分段相切的Logistic混沌映射具有良好的初值敏感性,广泛地适用于信息安全领域.

对一种基于logistic映射的分组加密机制的分析和改进

对一种改进的混沌分组密码机制分析后发现其本质上是流密码系统,并且密钥流与明文无关。通过选择明文攻击,在很小的计算代价下获得了密钥流。给出了选择明文攻击的算法,并通过实验进行了验证。为克服原加密算法的缺陷,采用密文反馈的形式使密钥流与明文相关。

基于Logistic映射的加密算法的安全性分析与改进

分析Logistic混沌映射所产生的序列用于加密时存在的安全问题,针对这些安全问题提出相应的改进算法.算法通过增大分支参数的值解决Logistic混沌映射所存在的"稳定窗"、空白窗口和序列分布不均匀等问题,通过取模运算解决产生的序列超界的问题,突破了分支控制参数不能大于4的限制.实验表明,改进算法所产生序列的伪随机性好,计算复杂度低,同时密钥空间有大幅度提高,非常适合于多媒体等数据的加密.

改进的基于Logistic映射混沌扩频序列的产生方法

以Logistic混沌映射为基础,提出了一种改进的混沌扩频序列产生方法,该方法由给定初值代入混沌映射,然后对每个迭代点进行L比特量化,通过截短得到新的混沌扩频序列。得到的序列与传统混沌扩频码和Gold码作了比较,并在DS-CDMA系统中作了仿真验证。结果表明,该方法减少了迭代次数,加快了运算速度,并且可以产生任意长度的扩频序列,地址数远远大于现有的Gold码。通过实验还得到了最优的二进制量化阶数。

改进型Logistic混沌映射及其在图像加密与隐藏中的应用

鉴于原Logistic映射的映射范围有限、混沌参数范围小、分布不均匀等缺陷,该文提出一个新的改进型Logistic混沌映射。该映射有μ和α两个参数,x_(n-1)和_(n-1)两个初值,参数和初值选取范围可扩展到任意实数,其混沌映射均为满映射,且映射范围可任意调控。将该映射应用到图像加密,其算法采用像素值异或(XOR)加密、像素位置置乱处理。之后再把密文数据隐藏在与密文无关的载图之中。对密文图像做了一系列的分析,包括图像的相邻像素点相关性,直方图分析和密钥敏感性测试。分析结果表明,所提加密算法具有很好的安全性和加密效果。

基于Logistic映射的混沌图像加密算法的改进

Logistic映射是一种简单的非线性模型,但却有复杂的动力学性质。文中分析基于Logistic映射的混沌图像加密算法,提出一个改进的基于该算法的加密解密模型,并采用Matlab仿真实现,其结果与传统Logistic混沌序列加密算法相比,在图像不失真的情况下大大增强图像加密的安全性。

改进的Logistic映射及其动力学特性

为了获得性能良好的混沌伪随机序列,分别采用尺度变换、构建鲁棒性系统和复合映射的方法对Logistic映射进行改进。Logistic映射的尺度变换可任意扩展满映射区间和混沌区间,能够改善序列的随机特性,增大密钥空间;构建鲁棒性系统可使其在一定条件下呈现具有恒定Lyapunov指数的恒定混沌状态,形成鲁棒混沌映射;复合映射能够成倍提高Lyapunov指数,可改善映射的初值敏感性和随机性。因此,改进的Logistic映射可作为伪随机序列发生器的随机信号源,在保密通信、密码系统和计算机等领域将有良好的应用潜力。

基于改进Logistic混沌映射的数字图像加密算法研究

混沌序列具有伪随机性、遍历性、对初始条件极其敏感性以及具备白噪声的统计特性等特点;文章利用Logistic混沌映射的改进算法产生的混沌序列所具有的这些特性,对数字图像进行空域像素进行位置置乱,然后对置乱后的图像序列按照一定的方法进行异或处理得到加密图像;实验在图像的竖直、水平、对角线方向,随机选择像素点,利用其灰度值,图像像素个数,计算数学期望,方差,协方差,相关系数;结果表明文章算法扰乱了图像像素间的相关性,使得加密图像能够抵抗明文统计的攻击,且密钥空间大,运算速度快,具有非常好的加密效果。

基于改进的Logistic映射和DNA编码的图像隐写

论文在改进的Logistic映射和DNA编码的基础上,提出了一种新的图像隐藏算法。首先分析了改进的Logistic映射的特点,然后用其生产混沌序列。秘密信息首先转化为二值矩阵,然后随机选择一种DNA编码方法进行编码。根据随机序列,把DNA矩阵变成新的DNA序列。用Canny边缘检测算法求取载体图像的边缘,最后用两位秘密信息替换边缘图像的最低2位。实验结果表明,与其他方法相比,本文提出方法具有更好的PSNR和IF值。

基于SHA-256和Arnold映射的量子Logistic映射图像加密算法

在AI和5G时代,各种应用层出不穷,带宽增加和算力提升为众多信息系统的高密集交互提供了基础保障,但同时安全问题日益突显.图像在多媒体通信中有重要作用,且许多图片涉及个人隐私或国家机密,因此图像保护尤为重要.为了解决上述问题,提出基于SHA-256和Arnold映射的量子Logistic映射图像加密算法.实验结果表明:该文算法的解密图像与明文图像基本一致;该文算法具有较强的密钥敏感性;相对于其他算法,该文算法具有更强的抵抗统计攻击能力.因此,该文算法具有较强的加密性能.