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题名基于一维混沌映射的高效图像加密算法
被引量：53
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作者
班多晗
吕鑫
王鑫元
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机构
河海大学计算机与信息学院
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出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2020年第4期278-284,共7页
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基金
国家重点研发计划课题(2018YFC0407105)
国家自然科学基金-广东联合基金重点项目(U1301252)
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文摘
随着多媒体技术的发展,基于数字图像的应用日益普及,图像本身的安全问题及图像所有者的隐私问题愈发严重。不同于文本数据,数字图像作为一种二维数据,其数据量大,冗余度高,像素间相关性强,将传统的一维数据加密方法直接应用于图像加密中难以达到加密的效果。当前,基于混沌理论的加密方法是图像加密领域的主流方法之一,其往往采用置乱-扩散的经典结构,利用所生成混沌序列的高随机性保证加密结果的安全性,同时具备较高的加密效率。然而,为了进一步增强加密算法的安全性,此类方法提出了大量复杂的混沌映射,如超混沌、多级混沌等,但它们的计算复杂度较一维混沌映射有了大幅增加。对此,文中设计了一种高效的一维复合混沌映射SPM,其将Sine映射和PWLCM映射结合,扩大了混沌映射的范围并保证了结果的遍历性,在不降低安全性的前提下极大地提升了混沌序列的生成效率;基于此,提出了一种新型结构下的高效图像加密算法,该算法仅需一轮置乱-扩散-置乱过程即可完成图像的加密,相较于传统方法减少了加密的轮数,进一步提升了加密的效率。实验表明,所提方法能够有效抵御选择明文/密文攻击,相较于已有算法,加密效率平均提升了约58%,具备较强的实用性。
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关键词
图像加密
复合混沌映射
伪随机性
单轮次加密
选择明文/密文攻击
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Keywords
Image encryption
Compound chaotic map
Pseudo-randomness
One-round encryption
Chosen plain-image/cipher-image encryption attack
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分类号
TP309.7
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名多策略改进鲸鱼优化算法的移动机器人路径规划
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作者
黄开启
许军
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机构
江西理工大学机电工程学院
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出处
《传感器与微系统》
北大核心
2025年第7期121-125,共5页
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文摘
在移动机器人路径规划研究中,鉴于传统鲸鱼优化算法(WOA)会出现收敛速率慢、精度不高和容易进入局优等固有的缺陷,提出一种多策略改进的鲸鱼优化算法(MSIWOA)。提出融合Logistic-Tent复合混沌映射与反向学习策略,以改进算法的初始种群生成机制。引入非线性收敛因子和自适应惯性权重策略,旨在平衡算法初期探索能力和后期精细化寻优能力。引入随机差分策略,以求提高种群多样性与全局搜索水平。实验结果表明:MSIWOA在基准测试函数上展现出更快的收敛速度和更精确的寻优结果。MSIWOA在最短路径长度、耗时以及拐点数等指标上均表现最优,验证了算法的有效性和优越性。
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关键词
鲸鱼优化算法
路径规划
自适应权重
Logistic-Tent复合混沌映射
随机差分策略
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Keywords
WOA
path planning
adaptive weight
Logistic-Tent compound chaotic mapping
stochastic differential strategy
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分类号
TP212
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TP242
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名一种基于TLM超混沌细胞神经网络图像加密新算法
被引量：6
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作者
底晓强
母一宁
李锦青
杨华民
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机构
长春理工大学计算机科学与技术学院
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2014年第12期4170-4176,共7页
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基金
吉林省科技厅发展计划项目(20140101206JC-08)
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文摘
混沌对初值敏感的特性使得它适合于数据加密。以4阶CNN模型为基础,提出了一种新的超混沌细胞神经网络图像加密算法。算法分为置乱和扩散二个阶段,复合混沌映射用于生成置乱阶段控制参数,用以置乱图像行列之间的高度互相关像素。在扩散阶段,使用不同初始状态和参数的复合混沌映射生成高阶混沌细胞神经网络的初始条件,以生成扩散阶段的密钥流。算法的已知明文和选择明文攻击、密钥空间和直方图的仿真实验均取得了良好的结果。与其他相关算法相比,该算法具有密钥敏感性和抗攻击性强的优点,适用于图像加密。
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关键词
超混沌
细胞神经网络
复合混沌映射
图像加密
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Keywords
hyper-chaos
cellular neural network
composited chaotic mapping
image encryption
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分类号
TP301
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名基于多策略融合灰狼算法的移动机器人路径规划
被引量：4
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作者
黄琦
陈海洋
刘妍
都威
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机构
西安工程大学电子信息学院
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出处
《空军工程大学学报》
CSCD
北大核心
2024年第3期112-120,共9页
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基金
国家自然科学基金(51905405)。
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文摘
针对标准灰狼算法(GWO)在解决移动机器人路径规划问题时存在初始参数依赖性强、缺乏多样性及易陷入局部极值的缺陷,提出一种基于多策略融合灰狼算法(LTGWO)。首先运用精英化思想将Logistic-Tent复合混沌映射与反向学习结合,优化灰狼种群分布序列;然后引入sigmoid函数修改收敛因子a,平衡算法全局探索与局部开发能力,并改进控制参数C以更好地拟合灰狼实际捕猎过程;最后加入随适应度值变化的比例权重,提高灰狼个体搜索能力,同时采用种群淘汰策略,淘汰适应度值差的个体,促进种群进化。选用3组不同的栅格地图进行实验,实验结果表明:由LTGWO算法生成的平均路径长度、路径长度标准差都优于对比算法。
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关键词
路径规划
灰狼算法
移动机器人
精英反向学习
Logistic-Tent复合混沌映射
种群淘汰
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Keywords
path planning
gray wolf algorithm
mobile robots
elite backward learning
Logistic-Tent compound chaotic map
population culling
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分类号
TP312
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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题名基于压缩感知与实时动态置乱的图像加密算法
被引量：7
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作者
杨岿
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机构
华中农业大学现代教育技术中心
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出处
《计算机工程与设计》
北大核心
2018年第9期2879-2886,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(50373086)
湖北省自然科学基金项目(2016CFB158)
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文摘
为解决当前图像加密技术都是采用相同的置乱操作完成像素混淆,使其安全性不高的不足,提出基于压缩感知与实时动态置乱的图像加密算法。设计复合分阶混沌映射,获取随机序列,构造压缩感知CS(compression sensor)的Bernoulli测量矩阵;借助CS对明文的DCT(discrete cosine transform)系数矩阵完成压缩,对其实施分块处理;结合黄金分割序列与Lucas序列,设计实时动态置乱机制,高效置乱子块像素位置,获取置乱系数矩阵;设计线性缩放机制,约束置乱后的系数矩阵,联合离散余弦逆变换,输出置乱图像;构建扩散机制,完成图像加密。实验结果表明,与当前图像加密算法相比,所提算法具有更高的安全性与用户响应。
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关键词
图像加密
压缩感知
动态置乱
复合分阶混沌映射
黄金分割序列
LUCAS序列
线性缩放
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Keywords
image encryption
compression perception
dynamic scrambling
complex hierarchical chaotic mapping
golden segmentation sequence
Lucas sequence
linear scaling
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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