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一种结合Cat映射和Henon映射的图像加密技术 被引量:6
1
作者 田汉清 全吉成 +2 位作者 程红 王宏伟 王志强 《计算机应用与软件》 CSCD 2010年第9期286-288,共3页
利用经典的Arnoldcat映射通过迭代虽然可以改变图像各像素点的位置,达到加密的目的,但由于Arnoldcat映射具有周期性的特点,经过一定次数的迭代后可以恢复原始图像,给系统带来了一定的安全隐患。把经过Arnoldcat映射置乱的图像注入Henon... 利用经典的Arnoldcat映射通过迭代虽然可以改变图像各像素点的位置,达到加密的目的,但由于Arnoldcat映射具有周期性的特点,经过一定次数的迭代后可以恢复原始图像,给系统带来了一定的安全隐患。把经过Arnoldcat映射置乱的图像注入Henon映射的混沌系统中,在位置置乱的基础上再进行像素值置乱,充分打乱图像的像素相关性,有效地避免了这一缺点。仿真结果表明,该算法可以达到较好的加密效果,并且具有较强的抗攻击性能。 展开更多
关键词 混沌 图像加密 cat映射 henon映射
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基于MapReduce的并行混合混沌加密方案 被引量:10
2
作者 王欣宇 杨庚 闵兆娥 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2015年第6期1757-1760,1777,共5页
为了解决云环境中大数据量加密速度慢的问题,针对云计算环境中多节点的特点,结合混沌加密和MapReduce并行框架,提出一种并行混合混沌加密方案。通过对明文数据进行分组,在分组加密初始化时,混合三维Lorenz混沌系统和Chen混沌系统产生用... 为了解决云环境中大数据量加密速度慢的问题,针对云计算环境中多节点的特点,结合混沌加密和MapReduce并行框架,提出一种并行混合混沌加密方案。通过对明文数据进行分组,在分组加密初始化时,混合三维Lorenz混沌系统和Chen混沌系统产生用于加密混沌系统的初值和干扰值,在加密过程中再次混合Henon映射和2D Logistic混沌映射,通过产生的混沌序列和干扰值对明文进行加密。实验结果表明,基于MapReduce的并行混合混沌加密技术能够在96个核的集群中提升360%的加密速度,减少81.2%的加密时间。 展开更多
关键词 混合混沌加密 mapREDUCE 并行加密 henon混沌映射 2D-Logistic映射
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基于改进型3D_Henon混沌映射的彩色图像加密方法 被引量:3
3
作者 牛士铭 薛茹 丁聪 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2024年第4期657-666,共10页
为了解决现有混沌映射模型的混沌空间小及混沌能力弱的问题,首先通过耦合二维Henon混沌映射模型和Sine混沌映射模型,设计了一种新的三维混沌映射模型。其次,针对密钥重复使用会降低加密系统安全性的问题,使用Chebyshev映射,结合明文图像... 为了解决现有混沌映射模型的混沌空间小及混沌能力弱的问题,首先通过耦合二维Henon混沌映射模型和Sine混沌映射模型,设计了一种新的三维混沌映射模型。其次,针对密钥重复使用会降低加密系统安全性的问题,使用Chebyshev映射,结合明文图像,设计出一种新的密钥生成方法。最后,通过本文设计的三维混沌映射模型以及密钥生成方法,提出了一种彩色图像加密方法,并对此方法进行了仿真实验,结果表明,该方法能够安全有效地进行图像加密,保护图像信息安全。 展开更多
关键词 混沌映射 图像加密 置乱 混沌 密钥生成器
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基于耦合的Henon和Sine映射及彩色图像加密
4
作者 牛士铭 薛茹 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第16期6809-6820,共12页
针对现有混沌映射模型的混沌空间小及混沌能力弱的问题,通过耦合二维Henon混沌映射模型和Sine混沌映射模型,设计一种新的二维混沌映射模型,通过耦合Sine混沌映射模型和Logistic混沌映射模型,设计一种新的一维混沌映射模型。针对使用单... 针对现有混沌映射模型的混沌空间小及混沌能力弱的问题,通过耦合二维Henon混沌映射模型和Sine混沌映射模型,设计一种新的二维混沌映射模型,通过耦合Sine混沌映射模型和Logistic混沌映射模型,设计一种新的一维混沌映射模型。针对使用单一置乱方法进行图像加密时安全性能不高的问题,通过使用Lorenz映射设计一种随机选择置乱算法的方法。使用设计的两种混沌映射及置乱选择方法,提出一种彩色图像加密方案。仿真实验结果表明:所提方法具有较大的置乱范围、较高的安全性和良好的图像加密效果,对常见的攻击有较强的抵抗力,且易于实现。 展开更多
关键词 改进型henon映射 改进型Sine映射 图像加密 置乱 混沌
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一种基于混沌系统及Henon映射的快速图像加密算法 被引量:32
5
作者 张瀚 王秀峰 +1 位作者 李朝晖 刘大海 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2005年第12期2137-2142,共6页
提出一种新的基于混沌系统及Henon映射的图像加密算法·使用经过取模处理的可逆二维非线性Henon映射对各像素点的灰度值进行链式循环迭代,每个迭代环节中Henon映射的参数与迭代次数依次取自一维混沌映射生成的混沌序列·该算法... 提出一种新的基于混沌系统及Henon映射的图像加密算法·使用经过取模处理的可逆二维非线性Henon映射对各像素点的灰度值进行链式循环迭代,每个迭代环节中Henon映射的参数与迭代次数依次取自一维混沌映射生成的混沌序列·该算法设计简单、运算快速、解密准确,尤其是解决了基于混沌或非线性变换的加密算法中普遍存在的由于计算机的有限精度或各计算机精度不同所导致的解密失败的难题,避免了常用置乱变换算法固有的缺陷及密码强度的不足,具有很高的安全性· 展开更多
关键词 混沌 图像加密 henon映射 链式循环迭代
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基于激光散斑和Henon映射的图像加密方法 被引量:9
6
作者 贺锋涛 张敏 +1 位作者 白可 孙力 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期268-272,共5页
为了提高图像在信息交换中的安全性与可靠性,提出一种将激光散斑和Henon映射混合应用于图像加密的新方法。激光散斑图像灰度分布具有随机性,采用SCAN语言将其扫描为不同的随机序列,该序列与Henon映射生成的序列求和形成新序列,新序列与... 为了提高图像在信息交换中的安全性与可靠性,提出一种将激光散斑和Henon映射混合应用于图像加密的新方法。激光散斑图像灰度分布具有随机性,采用SCAN语言将其扫描为不同的随机序列,该序列与Henon映射生成的序列求和形成新序列,新序列与待加密的原始图像按位异或实现加密。结果表明:该方法具有较好的加密效果,较强的密钥敏感性,较弱的相邻像素相关性,可抵御统计分析攻击。 展开更多
关键词 激光散斑 henon映射 随机序列 图像加密
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基于约瑟夫和Henon映射的比特位图像加密算法 被引量:17
7
作者 郭毅 邵利平 杨璐 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2015年第4期1131-1137,共7页
针对传统的图像加密算法,加密策略与待加密图像无关且对像素的置换和混淆往往被拆分为两个耦合性较低的孤立环节所带来的安全问题,提出基于约瑟夫遍历和广义Henon映射的图像比特位加密算法,将待加密图像安全哈希算法1(SHA-1)摘要和用户... 针对传统的图像加密算法,加密策略与待加密图像无关且对像素的置换和混淆往往被拆分为两个耦合性较低的孤立环节所带来的安全问题,提出基于约瑟夫遍历和广义Henon映射的图像比特位加密算法,将待加密图像安全哈希算法1(SHA-1)摘要和用户选定的加密参数联合作为密钥,驱动广义Henon映射对改进的用于位点置换的约瑟夫遍历映射的起始位置、报数间隔和报数方向进行随机扰动,从而使不同的加密图像和加密参数实质对应于不同的位点置换过程,并添加了位点混淆过程以提高位点置换的安全性。实验表明,所提算法可有效地抵抗选择性明文攻击,具有较大的密钥空间和较好的加密性能。 展开更多
关键词 约瑟夫遍历映射 henon映射 比特位图像加密 安全哈希算法1 置换 混淆
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一种基于Henon映射的图像加密算法的分析及改进 被引量:7
8
作者 平萍 王志坚 +1 位作者 许峰 刘凤玉 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期587-592,共6页
该文对一种基于Henon映射的快速图像加密算法进行了分析,指出该算法存在明文敏感性不足和像素点逐个处理的问题。进而提出了一种改进的图像加密算法。改进算法将原算法的单点链接方式变成双点链接方式,从而获得了更好的扩散效果和更高... 该文对一种基于Henon映射的快速图像加密算法进行了分析,指出该算法存在明文敏感性不足和像素点逐个处理的问题。进而提出了一种改进的图像加密算法。改进算法将原算法的单点链接方式变成双点链接方式,从而获得了更好的扩散效果和更高的计算效率。实验仿真结果表明,改进的算法在安全性和加解密速度方面均有更好的表现。 展开更多
关键词 密码学 图像加密 henon映射 链式循环迭代
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基于改进cat映射与混沌系统的彩色图像快速加密算法 被引量:15
9
作者 孙倩 胡苏 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2017年第1期233-237,255,共6页
针对已有基于混沌系统的图像加密算法计算复杂度较高的问题,基于改进cat映射提出一种计算复杂度较低、易于实现的彩色图像加密算法。该算法包括置乱与扩散两层。置乱层采用比特置乱代替传统的字节置乱,彻底打乱图像各像素的位置,并且对... 针对已有基于混沌系统的图像加密算法计算复杂度较高的问题,基于改进cat映射提出一种计算复杂度较低、易于实现的彩色图像加密算法。该算法包括置乱与扩散两层。置乱层采用比特置乱代替传统的字节置乱,彻底打乱图像各像素的位置,并且对传统二维cat映射进行改进,大幅度地提高了计算效率,采用均匀的混沌伪随机产生器动态地改变加/解密过程每轮的控制参数,提高了加密系统的安全性;扩散层则采用比特矩阵方法将每块扩散处理。基于真实图像的实验结果表明,该算法可抵御不同类型的攻击,计算效率较高。 展开更多
关键词 混沌系统 图像加密 cat映射 置乱层 扩散层
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基于Henon映射与改进的提升小波变换图像加密算法 被引量:5
10
作者 佟晓筠 毛宁 +1 位作者 张淼 王翥 《信息网络安全》 CSCD 北大核心 2022年第9期31-39,共9页
数据在开放的网络环境中传输容易被盗取或破坏,因此常常利用混沌系统结合各种算法对多媒体数据进行加密。针对传统置乱扩散结构安全性低、依赖大量伪随机数的问题,文章提出一种基于Henon映射和改进的提升小波变换图像加密算法。首先,该... 数据在开放的网络环境中传输容易被盗取或破坏,因此常常利用混沌系统结合各种算法对多媒体数据进行加密。针对传统置乱扩散结构安全性低、依赖大量伪随机数的问题,文章提出一种基于Henon映射和改进的提升小波变换图像加密算法。首先,该算法对混沌系统产生的伪随机序列进行循环移位以及S盒处理生成密钥,同时将普通明文图像变换成一维奇偶索引序列;其次,将变换后的序列进行预测和更新处理,得到图像的低频近似分量和高频细节分量,完成一次加密;最后,分别翻转这两个被扰乱的分量,并再次执行预测和更新算法,完成对图像的加密。灰度图像上的计算机仿真实验与性能分析表明,使用该算法加密的图像失去了明显的统计特性,可以抵抗统计性攻击,有效提高了图像加密的安全性。 展开更多
关键词 henon映射 提升小波变换 伪随机序列 图像加密
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二次广义cat映射的混合混沌图像加密算法 被引量:8
11
作者 谢国波 邓华军 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2018年第15期197-202,共6页
针对混沌图像加密的特点,为了提高加密的效果,提出了一种二次广义猫映射的混合混沌加密算法。该方法首先利用广义cat映射对像素点进行多次迭代,然后再利用广义cat映射进行多次置乱,并且置乱的次数与图像本身的像素值密切相关。再用广义H... 针对混沌图像加密的特点,为了提高加密的效果,提出了一种二次广义猫映射的混合混沌加密算法。该方法首先利用广义cat映射对像素点进行多次迭代,然后再利用广义cat映射进行多次置乱,并且置乱的次数与图像本身的像素值密切相关。再用广义Henon映射产生的混沌序列与置乱后图像进行扩散加密运算。实验和仿真结果表明该算法克服了以往算法不能抵抗选择明(密)文攻击的缺陷,并且有效解决了混沌系统随机性差、熵攻击、控制参数少等问题。同时具有密钥空间大,加密算法简单,能够较好地抵抗差分攻击、统计特性分析的优势,安全性高,加密效果好。 展开更多
关键词 广义henon映射 图像加密 广义猫映射 混沌序列
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基于新四维混沌系统的医学图像加密
12
作者 李佳文 杨娜 +1 位作者 李萌萌 李珊珊 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第4期1529-1539,共11页
在当今数字化医疗环境中,医学图像的传输和共享已成为日常医疗工作的一部分。然而,由于医学图像内含患者隐私信息,若不加以保护,存在非法获取或泄露的风险,带来不必要的困扰。针对这一问题,提出一种基于Zigzag置乱和新四维超混沌系统的... 在当今数字化医疗环境中,医学图像的传输和共享已成为日常医疗工作的一部分。然而,由于医学图像内含患者隐私信息,若不加以保护,存在非法获取或泄露的风险,带来不必要的困扰。针对这一问题,提出一种基于Zigzag置乱和新四维超混沌系统的医学图像加密算法。首先利用Zigzag算法对图像进行一次置乱,大致隐藏图像的明显轮廓;再利用改进的猫映射算法对图像进行二次置乱,去除图像中明显的纹理特征;最后,将由明文图像生成的加扰因子应用于超混沌系统初始值的产生过程中,再将生成的超混沌序列转换为超混沌矩阵用于加密算法后续的扩散过程。仿真结果表明,所提算法能根据医学图像的特点有效隐藏明文信息,并能抵抗常见类型的攻击。所提算法在鲁棒性测试中表现良好,表明该算法可以解决远程医疗中图像易受干扰的问题。 展开更多
关键词 医学图像加密 超混沌系统 猫映射 置乱 扩散
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基于改进型Henon映射的快速图像加密算法 被引量:12
13
作者 赵洪祥 谢淑翠 +1 位作者 张建中 吴桐 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2020年第12期3726-3730,共5页
为了解决传统Henon映射在密码系统中实现时混沌空间小和安全性低的缺陷,设计了一种改进型Henon映射。通过分岔图、混沌轨道、Lyapunov指数和近似熵分析表明改进型的Henon映射具有更大的混沌空间、更好的遍历性和更高的混沌复杂度,使其... 为了解决传统Henon映射在密码系统中实现时混沌空间小和安全性低的缺陷,设计了一种改进型Henon映射。通过分岔图、混沌轨道、Lyapunov指数和近似熵分析表明改进型的Henon映射具有更大的混沌空间、更好的遍历性和更高的混沌复杂度,使其更加适用于设计安全的密码系统。基于改进型的Henon映射,提出了一种快速图像加密算法,该算法由多级块置乱和双向块扩散过程构成。在多级块置乱过程中,明文图像被分成几个大小不等的图像块,然后对图像块进行置乱操作。在双向块扩散过程中,置乱后的图像重新被分成若干个大小相同的图像块,最后对图像块进行块扩散操作得到密文图像。仿真结果和安全性分析表明该算法是安全高效的。 展开更多
关键词 henon映射 密码系统 图像加密 置乱 扩散
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基于新型时空混沌系统的隐私图像加密算法 被引量:4
14
作者 杜鹏 崔琦 +2 位作者 王思翔 董有恒 李晖 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期140-153,共14页
单一混沌系统输出数据有限,且传统时空混沌系统输出分布不均易发生弱混沌现象,无法直接用于隐私图像加密。针对上述问题,利用Henon映射和耦合映像格(CML)提出一种新型时空混沌系统,即基于Henon映射的伪随机置乱耦合映像格系统(PRSCML-He... 单一混沌系统输出数据有限,且传统时空混沌系统输出分布不均易发生弱混沌现象,无法直接用于隐私图像加密。针对上述问题,利用Henon映射和耦合映像格(CML)提出一种新型时空混沌系统,即基于Henon映射的伪随机置乱耦合映像格系统(PRSCML-Henon)。该系统底层为二维离散混沌Henon映射,其中一维作为输出,另一维则作为控制信号,控制系统中的格子实现伪随机置乱,同时系统引入初等元胞自动机的输出作为系统的扰动,提高系统输出的随机性并削弱混沌系统动力学退化的不利影响,该系统相比于单一Henon映射和传统CML系统具有更强的混沌特性和随机性。在此基础上,利用PRSCML-Henon系统的输出序列设计一种隐私图像加密算法。实验结果表明,该算法不仅在实现上较为简单,且加密结果相比其他混沌图像加密算法拥有更好的统计特性和安全性,同时具备较好的鲁棒性和加密效率,适用于图像的私有加密。 展开更多
关键词 隐私图像加密 时空混沌系统 基于混沌图像加密 耦合映像格 元胞自动机
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基于二维动态元胞自动机的伪随机耦合映像格系统及其动态特性
15
作者 马英杰 洪辉 +1 位作者 张磊 刘亚奇 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2024年第11期3401-3408,共8页
针对时空混沌系统中遇到的混沌强度不足等问题,提出了一种基于二维动态元胞自动机的伪随机耦合映射格系统方案。基于初等元胞自动机,设计了二维动态元胞自动机,通过变换其迭代次数,动态选取迭代规则和方向,实现状态的多样性更新,从而增... 针对时空混沌系统中遇到的混沌强度不足等问题,提出了一种基于二维动态元胞自动机的伪随机耦合映射格系统方案。基于初等元胞自动机,设计了二维动态元胞自动机,通过变换其迭代次数,动态选取迭代规则和方向,实现状态的多样性更新,从而增强了元胞的伪随机特性。在每次元胞状态更新时,根据格子所对应元胞的行和列位置动态生成耦合索引值,并利用索引值对混沌序列施加扰动提升序列的随机性,降低了格子之间的相关性。对系统动力学特性进行分析,发现其有较强的混沌特性和随机性,能够有效延长系统的周期,增强遍历性。最后,利用SHA-256运算生成混沌系统初始化参数,结合系统的输出序列和DNA编码设计出一种图像加密算法,并对该算法进行信息熵等性能分析。实验结果表明,该算法加密结果拥有较好的统计特性和安全性,在图像加密领域有较好的应用前景。 展开更多
关键词 混沌 二维元胞自动机 二维耦合映像格 图像加密
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基于混沌映射的自适应图像加密算法 被引量:16
16
作者 邓绍江 黄桂超 +1 位作者 陈志建 肖潇 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2011年第6期1502-1504,1511,共4页
为了提高图像加密算法的鲁棒性,提出了一种新的自适应图像加密算法。首先,把任意大小的灰度或彩色图像分成2×2子块;然后,用左上角子块的像素灰度值和Chebyshev混沌映射构造与右上角子块等大的矩阵,用该矩阵对右上角子块进行像素灰... 为了提高图像加密算法的鲁棒性,提出了一种新的自适应图像加密算法。首先,把任意大小的灰度或彩色图像分成2×2子块;然后,用左上角子块的像素灰度值和Chebyshev混沌映射构造与右上角子块等大的矩阵,用该矩阵对右上角子块进行像素灰度值替换;最后,按顺时针对每个子块进行加密,直到左上角子块加密完毕。该算法不依赖于图像的大小,而且适用于灰度图像和彩色图像,因而有很强的鲁棒性。同时灰度值扩散机制的引入使得该算法具有良好的扩散性和扰乱性。 展开更多
关键词 混沌 自适应 图像加密 CHEBYSHEV映射 图像分块
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对高维混沌系统的图像加密算法安全性和效率的改进 被引量:15
17
作者 赵亮 廖晓峰 +1 位作者 向涛 肖迪 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2009年第7期1775-1778,1781,共5页
针对孙福艳等人所提出的一种基于高维混沌的图像加密算法,首先分析了原算法的缺陷,而后从安全性和效率上分别进行了改进并提出了相应的算法。理论分析和模拟实验的结果证明了改进算法在保持原算法优点的基础上能克服其缺陷,并且,最终的... 针对孙福艳等人所提出的一种基于高维混沌的图像加密算法,首先分析了原算法的缺陷,而后从安全性和效率上分别进行了改进并提出了相应的算法。理论分析和模拟实验的结果证明了改进算法在保持原算法优点的基础上能克服其缺陷,并且,最终的增强算法仅仅需要两轮就能取得一个满意的加密效果。 展开更多
关键词 图像加密 混沌加密 Arnold猫映射 LORENZ混沌系统
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一种基于改进的混沌猫映射的图像加密算法 被引量:12
18
作者 张燕 黄贤武 刘家胜 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第10期166-168,共3页
混沌系统对初始条件和混沌参数非常敏感,生成的混沌序列具有非周期性和伪随机性的特性,近年来在图像加密领域中得到了广泛的应用。该文提出了一种基于改进的混沌猫映射的图像加密算法,该算法利用混沌猫映射和扩散函数相结合来对数字图... 混沌系统对初始条件和混沌参数非常敏感,生成的混沌序列具有非周期性和伪随机性的特性,近年来在图像加密领域中得到了广泛的应用。该文提出了一种基于改进的混沌猫映射的图像加密算法,该算法利用混沌猫映射和扩散函数相结合来对数字图像进行置乱加密。改进后的混沌猫映射不仅可以基于像素点进行空间域的变换加密,而且可以基于色度域进行变换加密,从而可以有效地抵抗统计攻击。实验结果表明,提出的算法能够得到令人满意的加密效果。 展开更多
关键词 混沌 图像加密 猫映射 扩散
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基于多维混沌系统组合的图像加密新算法 被引量:31
19
作者 朱从旭 李力 陈志刚 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期142-144,共3页
提出了基于多维混沌系统同时对图像像素位置置乱和像素值加密的新算法。利用广义Arnold映射对图像像素位置进行置乱;利用三维Liu混沌系统产生的混沌序列得到整数密钥序列,对置乱图像像素值逐个进行加密。实验表明这种加密算法具有密钥... 提出了基于多维混沌系统同时对图像像素位置置乱和像素值加密的新算法。利用广义Arnold映射对图像像素位置进行置乱;利用三维Liu混沌系统产生的混沌序列得到整数密钥序列,对置乱图像像素值逐个进行加密。实验表明这种加密算法具有密钥空间大、安全性高的优越性,加密图像像素值具有类随机均匀分布特性,相邻像素具有零相关特性。 展开更多
关键词 混沌理论 图像加密 广义Arnold映射 LIU混沌系统
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基于广义猫映射的一种图像加密系统 被引量:74
20
作者 马在光 丘水生 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第2期51-57,共7页
本文首先将猫映射推广为广义猫映射,然后将图像的像素坐标和灰度作为广义猫映射的初始值,映射参数和迭代次数作为密钥,对图像进行加密。本加密方案具有置换、替代、扩散等加密系统的基本要素,能抗明文攻击和选择明文攻击,密钥长度可变,... 本文首先将猫映射推广为广义猫映射,然后将图像的像素坐标和灰度作为广义猫映射的初始值,映射参数和迭代次数作为密钥,对图像进行加密。本加密方案具有置换、替代、扩散等加密系统的基本要素,能抗明文攻击和选择明文攻击,密钥长度可变,密钥空间巨大,密文和明文大小可变且相同,计算时间也较短,可用于图像和数据块加密后传输。 展开更多
关键词 广义猫映射 混沌通信 猫映射 图像加密 互联网
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