一种位置置乱和交叉换位相结合的图像加密算法 被引量：1

1

作者 何冰 朱志平 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第25期96-101,共6页

提出了一种基于位置置乱和交叉换位相结合的加密算法,该算法首先利用新构造的位置置乱方法将二维矩阵中行和列映射到一维向量中,然后将一维向量中的亮度值转换为8位二进制数,按照交叉换位的方式将8位二进制数进行位置转换;最后交叉换位... 提出了一种基于位置置乱和交叉换位相结合的加密算法,该算法首先利用新构造的位置置乱方法将二维矩阵中行和列映射到一维向量中,然后将一维向量中的亮度值转换为8位二进制数,按照交叉换位的方式将8位二进制数进行位置转换;最后交叉换位之后的8位二进制数重新组合成新的亮度值,同时将一维向量按顺序扫描方式还原成二维图像(图像大小可根据实际加密需要而定)。另外本文还将此构造的新算法扩展到彩色图像R、G、B三个分量中,实现了基于彩色图像像素位置和亮度值双重置乱效果。实验结果表明:该算法具有密钥空间大,加密后的图像直方图分布具有白噪声的特性,而且图像相邻像素的相关性更小,这样大大提高了抵抗不法攻击的能力,增加了图像的安全性。 展开更多

关键词 位置置乱 交叉换位 双重置乱 图像安全性

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基于均匀置乱的图像位置置乱衡量方法

2

作者 张健 任洪娥 陈宇 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第11期22-25,共4页

由于图像置乱分成位置和像素值置乱两类,图像置乱衡量也从这两方面进行分析。目前基于像素值的衡量效果依赖于原始图像,存在局限性;基于位置的衡量随着置乱距离的不同效果也有很大偏差,同样存在局限性。从图像位置置乱的实质出发,提出... 由于图像置乱分成位置和像素值置乱两类,图像置乱衡量也从这两方面进行分析。目前基于像素值的衡量效果依赖于原始图像,存在局限性;基于位置的衡量随着置乱距离的不同效果也有很大偏差,同样存在局限性。从图像位置置乱的实质出发,提出均匀置乱的概念,从偏离度和均匀度的角度对图像位置置乱效果进行衡量。通过对大量实验结果的分析得出,该衡量算法可以准确地衡量图像置乱程度,与人的视觉评价保持一致,具有可行性和有效性。 展开更多

关键词 图像加密 位置置乱 均匀置乱 衡量

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基于Arnold cat变换的图像位置均匀置乱算法 被引量：6

3

作者 张健 于晓洋 任洪娥 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2009年第11期2960-2963,共4页

图像置乱算法Arnold cat变换存在密钥量小和通用性差的缺点,为此,从图像置乱的实质出发,提出均匀置乱的概念,并对Arnold cat变换进行了改进,提出图像位置均匀置乱算法。实验结果表明,新算法密钥量显著提高,置乱效果理想,同时可以抵抗剪... 图像置乱算法Arnold cat变换存在密钥量小和通用性差的缺点,为此,从图像置乱的实质出发,提出均匀置乱的概念,并对Arnold cat变换进行了改进,提出图像位置均匀置乱算法。实验结果表明,新算法密钥量显著提高,置乱效果理想,同时可以抵抗剪切攻击。 展开更多

关键词 图像加密 位置置乱 相关系数

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基于像素位置和RGB亮度值双重置乱的彩色图像加密算法

4

作者 何冰 王菊霞 苏变玲 《郑州轻工业学院学报（自然科学版）》 CAS 2014年第6期61-66,共6页

为了有效改进现有置乱算法所存在的不足,提出了一种基于像素位置置乱和色彩空间RGB亮度值置乱的双重加密算法.该算法首先利用新构造的位置置乱方法将二维矩阵中行和列映射到一维向量中,再采用Logistic映射产生一组伪随机序列,将伪随机... 为了有效改进现有置乱算法所存在的不足,提出了一种基于像素位置置乱和色彩空间RGB亮度值置乱的双重加密算法.该算法首先利用新构造的位置置乱方法将二维矩阵中行和列映射到一维向量中,再采用Logistic映射产生一组伪随机序列,将伪随机序列由小到大进行排序,把排序后的每个元素对应的位置以集合序列的形式记录下来,形成密钥流;然后对一维向量按照密钥流形成的索引值进行重新排列,并将重排后的一维向量转换为与原始图像大小相同的二维矩阵即得到位置置乱后的加密图像.实验结果表明:该算法具有密钥空间大、加密后的图像直方图分布具有白噪声的特性,而且图像相邻像素的相关性更小,从而可大大提高抵抗不法攻击的能力,增加了图像的安全性. 展开更多

关键词 彩色图像加密算法 像素位置置乱 RGB亮度值置乱 LOGISTIC映射

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基于约瑟夫遍历的数字图像置乱算法 被引量：30

5

作者 向德生 熊岳山 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第10期44-46,共3页

以约瑟夫遍历、位置置乱和灰度置乱为基础,提出了一种基于约瑟夫遍历的数字图像置乱方法,该方法简单易行,置乱效果良好,可用作信息隐藏与伪装的预处理。

关键词 图像置乱 约瑟夫遍历 位置置乱 灰度置乱

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基于混沌和位运算的图像加密算法 被引量：48

6

作者 刘乐鹏 张雪锋 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2013年第4期1070-1073,1099,共5页

为了有效改进图像加密效果及其安全性,在对基于混沌系统及位运算的图像加密算法进行研究的基础上,提出一种改进的数字图像加密算法,该算法首先采用Logistic映射产生混沌序列构造行、列置乱向量进行像素位置的置乱,再利用分段非线性Logis... 为了有效改进图像加密效果及其安全性,在对基于混沌系统及位运算的图像加密算法进行研究的基础上,提出一种改进的数字图像加密算法,该算法首先采用Logistic映射产生混沌序列构造行、列置乱向量进行像素位置的置乱,再利用分段非线性Logistic产生的序列构造灰度置乱放大因子,对图像进行灰度置乱,且对两个过程进行迭代操作。该算法不仅密钥空间增大,灰度直方图更加均匀,而且像素相关性变弱,运算速度较传统算法更快。实验结果表明,改进算法具有良好的加密效果和安全性。 展开更多

关键词 混沌映射 图像加密 位置置乱 像素位 分段非线性映射

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基于无序分割投影策略与重力模型的图像加密算法 被引量：4

7

作者 李长齐 王菡 《包装工程》 CAS 北大核心 2017年第7期191-196,共6页

目的解决当前图像算法因其像素置乱和扩散操作与明文无关,导致其抗明文攻击能力较弱,且其置乱过程存在周期性,使其安全性不佳等问题。方法提出基于无序分割投影策略与重力模型的图像加密算法。首先对输入明文进行无序分割,获取重叠子块... 目的解决当前图像算法因其像素置乱和扩散操作与明文无关,导致其抗明文攻击能力较弱,且其置乱过程存在周期性,使其安全性不佳等问题。方法提出基于无序分割投影策略与重力模型的图像加密算法。首先对输入明文进行无序分割,获取重叠子块,并构建每个子块的位置坐标计算模型,输出图像子块的位置;根据明文像素量计算Kent映射的初值,通过迭代Kent映射获取随机序列组;定义位置置乱机制,对重叠子块进行混淆;再引入分割投影策略,互换每个置乱子块中的像素位置,再对其重组,输出置乱密文;通过设计像素质量变化函数替换重力模型的固定质量,改进重力模型,对置乱密文完成像素加密。结果实验结果显示与当前图像加密技术相比,文中算法具有更高的安全性,输出密文中的相邻两像素间的关联度最低,具有更强的抗明文攻击与剪切攻击性能。结论所提加密算法能够较好地用于图像信息安全传输,具有较好的应用价值。 展开更多

关键词 图像加密 无序分割 投影策略 重力模型 Kent映射 位置置乱机制

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基于MD5算法和Logistic映射的图像加密方法研究 被引量：3

8

作者 李进 徐红 《信息网络安全》 2011年第8期25-26,47,共3页

文章提出一种基于MD5算法和Logistic映射新的图像加密方法,首先通过Logistic映射和MD5算法生成像素位置置乱表,由位置置乱表对图像进行位置置乱;然后利用Logistic映射生成二维混沌矩阵,通过混沌矩阵对图像进行灰度置乱。实验结果表明,... 文章提出一种基于MD5算法和Logistic映射新的图像加密方法,首先通过Logistic映射和MD5算法生成像素位置置乱表,由位置置乱表对图像进行位置置乱;然后利用Logistic映射生成二维混沌矩阵,通过混沌矩阵对图像进行灰度置乱。实验结果表明,该方法能有效地实现图像加密,并对密钥有较强的敏感性,抵御攻击的能力强。 展开更多

关键词 图像加密 MD5算法 LOGISTIC映射 位置置乱 灰度置乱

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双混沌和广义Gray码相融合的图像加密算法 被引量：4

9

作者 谢国波 朱柳 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2018年第16期197-202,共6页

针对部分现有图像加密算法加密效率与安全性的不足,提出了一种新的图像加密算法。算法利用Kent映射对图像进行分块重排列,然后再重新进行全局位置置乱。接下来利用Logistic映射构造下标序列,利用下标序列对置乱图像的像素点进行异或。... 针对部分现有图像加密算法加密效率与安全性的不足,提出了一种新的图像加密算法。算法利用Kent映射对图像进行分块重排列,然后再重新进行全局位置置乱。接下来利用Logistic映射构造下标序列,利用下标序列对置乱图像的像素点进行异或。最后将异或后的像素值进行广义Gray码变换。实验表明,该算法加密后的图像满足如下特点:足够大的密钥空间、均匀分布的灰度直方图、弱相关性等。该算法具有良好的安全性和加密效果。 展开更多

关键词 混沌映射 图像加密 位置置乱 像素替换 广义Gray码

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基于组合混沌和位运算的图像加密算法 被引量：4

10

作者 浩明 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期420-426,共7页

为了有效改进图像加密效果及其安全性,在对基于混沌系统及位运算的图像加密算法进行研究的基础上,提出基于组合混沌和位运算的图像加密算法,算法先对灰度图像进行位平面分解,考虑到图像的高四位含有较大的信息量,对高四位分别进行置乱变... 为了有效改进图像加密效果及其安全性,在对基于混沌系统及位运算的图像加密算法进行研究的基础上,提出基于组合混沌和位运算的图像加密算法,算法先对灰度图像进行位平面分解,考虑到图像的高四位含有较大的信息量,对高四位分别进行置乱变换,再与低四位构成一个整体进行置乱变换,然后组合置乱后的位平面,并与二值矩阵进行异或运算得到密文图像。实验结果表明,与像素位置置换算法和二维数据加密算法比较,改进算法具有更好的加密效率,密钥空间接近2192,具有较好的安全性,且能较好地抵御椒盐噪声和高斯噪声攻击,有效恢复出原始图像。 展开更多

关键词 组合混沌 图像加密 位置置乱 位平面

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一种基于不放回抽样的图像混沌加密算法 被引量：2

11

作者 孙艺笑 张专成 +1 位作者 王甲琛 秦勃 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期139-141,152,共4页

针对现有基于混沌序列的图像加密算法的缺陷,提出一种基于不放回抽样的图像混沌加密算法。该算法采用可变模运算和间接地址映射技术,将混沌序列一对一、高度随机地转换为图像像素地址,实现图像的位置置乱和灰度扰乱加密。对混沌序列的... 针对现有基于混沌序列的图像加密算法的缺陷,提出一种基于不放回抽样的图像混沌加密算法。该算法采用可变模运算和间接地址映射技术,将混沌序列一对一、高度随机地转换为图像像素地址,实现图像的位置置乱和灰度扰乱加密。对混沌序列的分布无严格要求,使混沌序列的参数和初值可以作为密钥被使用。实验结果表明,与现有同类算法相比,该算法性能优越、运算速度快且易于实现。 展开更多

关键词 不放回抽样 混沌序列 位置置乱 灰度扰乱

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时间延迟与超混沌Chen系统相融合的图像加密算法研究 被引量：21

12

作者 孙力 黄正谦 傅为民 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第35期10523-10530,共8页

时间延迟是自然界一种普遍存在的现象,在图像加密中的伪随机序列形成过程中同样存在时间延迟现象。超混沌系统由于它具有良好的伪随机性、轨迹难以预测与分析以及相空间极其复杂等特征,使其非常适用于加密领域。但是在当前利用混沌或超... 时间延迟是自然界一种普遍存在的现象,在图像加密中的伪随机序列形成过程中同样存在时间延迟现象。超混沌系统由于它具有良好的伪随机性、轨迹难以预测与分析以及相空间极其复杂等特征,使其非常适用于加密领域。但是在当前利用混沌或超混沌系统对图像进行加密的研究中,都没有考虑时间延迟这一特征,使其产生的混沌序列的自相关性不理想,加密效果不佳,无法反映出加密的实际过程。对此,提出一个时间延迟函数与位置索引置乱方法,采用时间延迟与超混沌Chen系统相结合的加密方法来解决此问题。通过时间延迟函数将时间延迟引入到超混沌Chen系统生成的混沌序列中,得到一组关于时间延迟的超混沌伪随机序列;然后利用位置索引置乱方法对其进行置乱,得到一组新的伪随机序列;并利用该序列对图像进行置乱处理;最后采用密钥流机制对时间延迟的混沌伪随机序列进行量化,并利用密钥流机制处理后的新序列对图像进行扩散加密处理。借助MATLAB仿真软件来验证该算法,结果表明:提出的图像加密新算法具有理想的加密性能,所生成的混沌序列的自相关性系数变化更小,其密钥空间相当大,抗攻击能力大幅度提升。 展开更多

关键词 时间延迟 位置索引置乱 自相关性 密钥流机制 抗攻击

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基于双向扩散机制融合伪随机数同步生成器的快速图像加密算法研究 被引量：9

13

作者 许爽 王伟 苏玉 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第7期45-50,共6页

针对当前混沌加密系统普遍了采用单向扩散机制进行加密,导致了较低的计算效率和加解密速度,在面对高解析度、大容量图像时,无法满足安全、实时性等缺陷,设计了一种双向扩散机制和伪随机数同步生成器,提出了基于双向扩散机制与伪随机数... 针对当前混沌加密系统普遍了采用单向扩散机制进行加密,导致了较低的计算效率和加解密速度,在面对高解析度、大容量图像时,无法满足安全、实时性等缺陷,设计了一种双向扩散机制和伪随机数同步生成器,提出了基于双向扩散机制与伪随机数同步生成器的图像加密算法;并与传统的加密机制进行了对比分析。通过伪随机数同步生成器将256 bit长的外部密钥同步生成加密算法的初始条件和控制参数,并进行迭代计算超混沌系统,得到一组超混沌序列;然后用位置集合置乱方法置乱该序列,得到一个位置集合,用该集合置乱图像;最后采用密钥流机制量化超混沌序列,通过双向扩散机制加密图像。借助MATLAB仿真实验来测试该算法,结果显示具有理想的加密质量,加密机制高度安全,密钥空间足够大;较传统的扩散机制而言具有很高的计算效率,加密速度快,可满足实时传输要求。 展开更多

关键词 伪随机数同步生成器 双向扩散机制 计算效率 位置集合置乱

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双向扩散机制融合时间延迟的图像加密算法

14

作者 王甫 郑亚平 刘天琪 《计算机工程》 CAS CSCD 2014年第7期225-229,241,共6页

当前混沌加密系统普遍采用单向扩散机制,导致计算效率和加解密速度较低,且都忽略了时间延迟现象,使其序列自相关性较高,无法满足安全、实时的传输需求。为此,提出一种双向扩散机制融合时间延迟的图像加密算法。迭代计算超混沌LORENZ系... 当前混沌加密系统普遍采用单向扩散机制,导致计算效率和加解密速度较低,且都忽略了时间延迟现象,使其序列自相关性较高,无法满足安全、实时的传输需求。为此,提出一种双向扩散机制融合时间延迟的图像加密算法。迭代计算超混沌LORENZ系统得到一组超混沌序列,通过时间延迟函数与logistic映射将时间延迟引入到超混沌序列中,得到一组新序列,并利用位置集合置乱方法对该序列所得到的位置集合图像重新设置,采用密钥流机制量化新序列,通过双向扩散机制加密图像。仿真实验结果显示,与传统加密算法相比,该算法的加密机制较安全,密钥空间较大,计算效率较高。 展开更多

关键词 双向扩散机制 时间延迟 位置集合置乱 自相关性 密钥空间 计算效率

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