申请/专利权人：中国人民解放军海军工程大学

申请日：2021-12-17

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN114679250B

主分类号：H04L9/00

分类号：H04L9/00;G06F21/60

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.16#授权;2022.10.14#实质审查的生效;2022.06.28#公开

摘要：本发明公开了基于混合混沌和Arnold变换的图像加密算法，具体包括以下步骤：S1、先采用两个混沌系统产生的混合混沌伪随机序列作为参数对Arnold变换进行动态抽取，生成变换规则；S2、然后将图像像素矩阵与两个混沌系统产生的混合混沌伪随机序列矩阵进行异或运算生成扩散矩阵；S3、之后使用MATLAB软件对算法进行仿真，本发明涉及混沌图像加密技术领域。该基于混合混沌和Arnold变换的图像加密算法，通过采用两个混沌系统产生的混合混沌伪随机序列作为参数对Arnold变换进行动态抽取生成变换规则的置乱，保密强度高，其混沌伪随机系列为两个混沌系统产生的混合混沌，作为密钥的参数和初始值较多，密钥空间大。

主权项：1.基于混合混沌和Arnold变换的图像加密算法，其特征在于：具体包括以下步骤：S1、先采用两个混沌系统产生的混合混沌伪随机序列作为参数对Arnold变换进行动态抽取，生成变换规则；S2、然后将图像像素矩阵与两个混沌系统产生的混合混沌伪随机序列矩阵进行异或运算生成扩散矩阵进行加密；S3、之后使用MATLAB软件对算法进行仿真，并通过密钥空间、直方图、信息熵、相邻像素相关性等图像加密性能指标对该算法进行分析；所述步骤S1中对Arnold变换进行动态抽取的置乱算法具体包括以下步骤：T1、读取输入原始图像的像素值，得到像素矩阵；T2、以给定的混沌序列为参数，确定的值，选取一种变换矩阵，将像素矩阵的位置进行的Arnold变换；T3、重复步骤T2过程N次；T4、经过上述步骤T1-T3，得到了一个置乱矩阵；所述步骤S2中采用混合混沌系统生成的混沌序列，重塑成混沌矩阵，最后将置乱矩阵和混沌矩阵进行异或运算，实现最终的加密，通过采用以下两个混沌系统进行加密：Logistic混沌系统是二维成对Logistic混沌系统： 四维Chen超混沌系 所述步骤S2中加密算法的具体加密步骤如下：E1、读取原始图像，将其转化成一个二维像素值矩阵，若不能够进行整除则对较短的边进行补“0”，形成一个的矩阵；E2、输入二维Logistic函数的参数,的值分别取，状态变量的初始值入离散Logistic混沌系统，去掉前400项，得到混沌实数混沌伪随机序列；E3、输入四维Chen超混沌系统的参数‘状态变量的初始值分别取代入Chen超混沌系统，去掉前400项，得到混沌实数混沌伪随机序列E4、由式取混沌实数序列中元素小数点后15位，除序列外进行取整后取模256，转化成范围内的混沌伪随机序列，式中为取整函数，六组序列中为单独的两组序列，两组序列交叉排列两组序列交叉排列，一共得到新的四组序列；E5、将伪随机序列

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国人民解放军海军工程大学 基于混合混沌和Arnold变换的图像加密算法

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