一种基于小波变换域和混沌序列的图像加密算法

伴随网络上图像/视频的应用越来越广泛,图像信息的安全与保密技术越来越重要。本文提出对图像小波变换后的系数进行置乱处理,进一步利用混沌现象的随机性以及不可预测性,产生混沌序列矩阵对变换矩阵进行处理,进一步运用信息隐藏技术对密钥进行隐藏,实现图像信息的高强度加密。利用该方法在不增加图像数据量的情况下,实现图像信息混沌复合加密。该方法既保护了传送图像信息的安全,又不影响合法用户对图像的使用。仿真结果显示:密文加密效果好,恢复图像与原图像一致。

改进的基于混沌序列的幻方变换图象加密

定义了幻方变换矩阵,充分利用混沌序列对初始值的敏感性,结合镜像变换,提出了改进的基于混沌序列幻方加密算法。实验表明,改进的算法实现容易,运算速度快,且安全性高。

魔方变换及其在数字图像加密中的应用

提出了一种新的数字图像置乱方法 :魔方变换。结合非线性动力学系统的Logistic映射 ,设计了基于魔方变换的图像加密 /解密算法 ,首先由密钥生成得到自然数混沌序列 ,以此序列为参数对图像矩阵进行魔方变换后得到加密图像 ,解密算法是加密算法的逆过程。实验结果表明 ,该算法能够得到令人满意的结果。

基于m序列变换和混沌映射的图像加密算法

该文利用m序列发生器中移位寄存器状态的遍历性(全零状态除外),首次提出一种“m序列变换”用于图像位置置乱的方法。并利用混沌映射系统具有初值敏感性,参数敏感性和类随机性的特点,设计了一种基于“m序列变换”与混沌映射相结合的图像加密算法,与其它图像加密算法相比,该算法的密钥空间非常巨大,具有更好的安全性。

基于混沌序列的频域图像加密技术研究

混沌序列具有容易生成,对初始条件敏感等特点。该文提出利用混沌序列实现对图像小波系数矩阵的加密,为图像加密提供了一个新方案。实践表明,该方案对图像进行加密取得了较高的保密性,利用小波与混沌序列相结合的加密技术,具有密图文件保密性高,密钥简单等特点,具有广阔的应用潜力。

基于Hénon映射与魔方变换的图像加密算法

提出一种基于改进的Hénon映射与魔方变换的图像加密算法。该加密算法采用改进的Hénon映射序列,使其具有更为理想的统计与分布特性,更适用于图像加密。算法首先利用获得的整数序列与图像的像素值运算而使其改变,再将图像分解为三维数据矩阵,在三维空间沿每一轴向对各平面中的数据按环作循环移位操作,即采用魔方旋转变换完成对图像数据的置乱。该加密算法具有运算量低、密钥空间大与图像普适性等优点。仿真实验结果表明该算法具有良好的图像加密效果,对于常见的攻击具有较强的抗干扰能力。

基于混沌序列的位图像加密研究

针对低维混沌序列加密数字图像保密性较差的问题,提出了一种复合混沌序列和基于混沌序列的位图像加密算法.通过Logistic映射的动力学分析,对混沌序列生成方法进行3点改进,将改进后序列和Henon序列作为子序列生成复合混沌序列.由于复合序列掩盖了混沌子序列的分布特性,因此增强了序列的保密性.加密算法综合应用置乱、置换两种加密技术在空域和小波域做两次加密,理论分析和试验结果表明,加密图像不仅完全依赖于密钥,而且可以抵制常用攻击算法.

一种基于混沌和魔方的数字图像置乱算法

在现有数字图像置乱算法的基础上,分别分析了这些算法存在的不足,详细介绍了混沌序列及其优点。在介绍魔方玩法的基础上,指出可以把对魔方的初始置乱理解成加密过程,并分析魔方的加密原理在数字图像置乱中应用的可能性。并设计了一种结合混沌和魔方优点的数字图像置乱算法。该方法将图像的行列和对角线定义成魔方变换的旋转面,将对魔方的旋转定义成旋转面的循环移动。置乱过程先根据密钥产生混沌序列,再由混沌序列控制魔方变换进行图像置乱。通过与其他算法的实验对比,表明该算法有较好的图像置乱效果,达到了对图像进行置乱的目的。分析表明,该算法的时间复杂度较低,安全性较高,满足实际的应用需要。

基于混沌序列的二值图像加密算法

随着Internet和多媒体技术的飞速发展,多媒体通信成为人们进行信息交流的重要手段,信息的安全和保密显得越来越重要,促进了多媒体信息、图像信息和声音信息的加密研究。信息隐藏和信息安全技术越来越重要,成为大家研究的一个重要课题。这里提出了一种以混沌二值序列为基础的图像加密算法,改进了灰度差置乱度算法来评价二值图像加密效果,最后对混沌序列对初始条件的敏感性、相邻像素差置乱度、图像加密/解密速度进行了大量测试。实验表明本算法具有加密速度快、加密效果好、安全性高等特点。

基于混沌序列的图像分块加密方法

为了提高图像的加密效果和加密效率,给出一种新的图像置乱加密算法。首先把一幅大的图像分解为适当大小的子块图像,给定适当的初始值和参数,以此作为密码生成混沌序列,再生成该混沌序列的主遍历矩阵,并以此矩阵对块进行置乱;然后再选择另一对初始值和参数生成混沌序列,并以该混沌序列的主遍历矩阵对每图像子块进行置乱加密。该算法的加密效果和加密速度明显优于Arnold、幻方等变换,该算法是一个有效的、实用的图像加密算法。

一种新的基于混沌序列的图像分块加密方法

给出一种新的图像置乱加密算法并进行实验验证.首先给定一对初始值和参数,以此作为密钥生成混沌序列及其主遍历矩阵,把一幅较大的图像分解为适当大小的图像子块,根据混沌序列的主遍历矩阵,对图像子块进行置乱;然后再选择另一对初始值和参数,生成一个新的混沌序列及其主遍历矩阵,以该主遍历矩阵对图像的每个子块进行置乱加密;最后,把加密后的图像隐藏到一幅适当的载体图像中.

基于双重异或操作运算的图像加密机制

混沌加密算法通常利用混沌序列来完成对像素矩阵的初等变换和异或加密运算,加密系统的复杂度以及抗攻击性能相对较低。对此,为了增强加密系统的防御能力,提出一种结合魔方变换和双重加密的图像加密技术。采用魔方变换中的求余运算并结合明文图像像素值的固有性质,来对位置矩阵的行、列同时进行循环移位混乱处理,实现对像素值位置的改变;利用Tent映射结合小波变换来获得两个相互独立的二进制加密矩阵,分别对置乱后的图像进行双重异或加密操作;最后借助MATLAB仿真来验证该加密技术。仿真实验结果表明,加密算法高效快捷,复杂程度明显增高,隐藏性较高,密钥敏感性较强,能有效地抵抗各种攻击。

混沌序列在图像加密中的应用

利用混沌序列的遍历性及其良好的相关特性,提出了一种二维置换网络,并对置换网络的时间复杂度和其置换性质做了分析.利用置换网络进行了数字图像加密;计算机模拟结果显示,这种置换网络具有良好的置乱性质,可以增强信息系统的安全性.

基于Logistic映射的多重图像加密技术

利用Logistic混沌序列的随机性、对初始条件敏感及迭代不重复的特性,对数字图像进行空域像素值扰乱和小波变换域系数位置置乱实现图像的多重加密。首先利用产生的混沌序列进行图像像素值的扰乱,然后利用扩散变换对像素值进一步扰乱,最后再产生一组混沌序列对小波系数进行位置置乱,并对置乱后的小波系数重构得到加密图像。实验证明:文中算法扰乱了图像的直方图分布,使得加密图像能够抵抗明文统计的攻击,且密钥空间大,具有很好的加密效果。

基于Logistic混沌系统与魔方变换的图像加密方案

设计了一种基于Logistic映射与魔方变换的图像加密方案。该方案采用改进的混沌序列二值化方法,并借用魔方变换的思想,将二值序列转换所得的整数序列与图像像素值运算后,对图像的行列分别作循环移位完成对图像的加密。实验结果分析表明,该加密方案具有良好的图像加密效果,对于常见的攻击具有较强的抗干扰能力。

基于保守混沌系统的图像加密算法

提出一种新的基于保守混沌系统的图像加密算法。利用给定初始值与参数的离散standard映射生成混沌序列,使用混沌序列构造改进的魔方变换对图像进行置乱,并对各像素点的灰度值与混沌序列进行链式循环异或。算法设计简单、易于实现,避免了耗散混沌系统的固有缺陷,改进了魔方变换的置乱方法,克服了仅使用置乱方法加密图像的缺点。仿真试验与结果分析表明,该算法具有较高的安全性。

基于魔方密码的图像加密解密技术

为了提高加密图像的破解难度且不显著增加图像还原时间,提出了一种保护图像数据的方法,它可以解决现存的问题.首先,提出一种动态密码校验技术,其特点是可以扩展密文位数,在明文不变的情况下保证每次产生的密文不同,从而防止密码算法被字典或穷举方法破解,同时可根据计算机系统环境自主调整加密解密性能;其次,提出魔方密码算法,将像素和密码数据重新排列成六面体结构,按照十字轴的形式混淆面与位上的数据,达到加密图像的目的,还原时按照魔方原理以密码数据序列和像素相关性为依据,依次对各个面上的数据进行排列,从而复原已加密的图像.实验结果表明,该方法可以有效防止图像隐私泄露和算法被破解,避免神经网络对像素信息进行重放,可以高效地运行在基于网络的图像系统中.

一种基于交叉混沌序列的图像加密算法

当前研究的混沌加密算法大都是基于单级混沌系统或低维的混沌加密技术,而这些混沌映射的密钥空间太小,可以轻易地被破译,它们还不算具有严格密码学意义上的保密性。文中提出了一种利用Logistic映射与Chebyshev映射作为2个混沌发生器的算法,在这种交叉混沌映射的图像算法中,不仅通过加密矩阵对图像像素进行灰度置乱,而且根据离散映射生成相应的符号矩阵和置换矩阵。实验结果证明了该算法实现简单,计算量小,且图像的解密结果对混沌序列的初始值有较强的依赖性,安全性高,同时也证明了给出的图像置乱度能更好地反映图像加密前后的视觉差别和加密效果。

一种基于混沌序列和幻方变换的数字图像加密算法

本文提出了一种基于混沌序列和幻方变换的数字图像加密算法。算法首先构造混沌序列并用混沌序列对图像的像素值进行置乱,然后构造一种n阶幻方,再用混沌序列和n阶幻方对图像的空间位置进行置乱。仿真结果及分析表明,本算法对密钥敏感,具有较好的统计特性和较强的抗干扰能力。