基于魔方原则的图像加密算法研究

传统数字图像加密手段往往加密方法单一或者密钥空间小,容易被攻击。通过对秘密图像进行双重加密来提高信息传递的安全性。第一步是根据魔方映射原则置乱原有像素,扩大密钥空间。第二步是将置乱后的秘密图像按照本文提出的水印方法嵌入到一幅公开的图像中,增强隐蔽性。两步相结合大大提高信息传输的安全性,使魔方加密技术得到更好的推广。     

基于两种独立混沌函数的图像加密算法

为了使图像加密算法中的并行计算能有效地提高加密算法的置乱和扩散功能,利用2种独立混沌函数对系统初始化,使用了置乱和扩散原则来处理任何熵结构的图像数据,提出的算法适合2个方面的并行计算.同时计算2种独立的混沌函数,而不需要等待另外一个函数;通过整数算法可以将算法中一些等式转换成另外一种形式.加密图像表明,这些操作能有效扩散加密图像中像素对应的明文图像中单像素值的无穷小变化.与其他算法相比,复杂度中的密钥空间、安全性和加密速度分析验证了提出的算法所需操作更少.统计分析、密钥敏感度和密钥空间分析、明文图像敏感度分析和速度测试表明,提出的算法拥有更高的安全性和有效性.     

基于改进Logistic映射的混沌图像加密算法设计

Logistic映射系统是一种简单经典却又被广泛使用的混沌序列,本文使用改进的Logistic映射序列和图像像素替代的方法设计了图像加密算法,使用Matlab7.0进行仿真实验,验证了算法。     

基于混沌离散序列的图像加密算法研究

针对传统加密算法密钥空间小、加密结构简单等不足,提出了一种能极大扩充加密密钥的双重图像加密算法.在发送端,通过连续混沌系统产生图像位置映射矩阵对图像像素位置进行置乱,再通过将图像像素值信息加入离散混沌系统进行扰乱.加密的图像通过以太网进行传输,并在接收端进行像素值同步解密和位置复原.该方法同时利用混沌系统的初值敏感性和混沌系统的同步性对图像进行双重加密.构造的双重混沌图像加密系统结构复杂不易破解且具有极大的密钥空间.实验表明,基于Liu混沌系统与离散混沌同步系统的双重图像加密能够抵挡图像统计攻击与无穷举攻击,并能够在Windows系统上进行实现.     

基于多维混沌组合的图像加密算法

提出了一种基于多维混沌组合的图像加密算法.该算法引入初始置乱过程,增强了算法的安全性;并在加密过程中引入扩散机制,增强了对选择明文攻击的抵抗能力.理论分析和仿真实验表明该算法具有足够的密钥空间,可以抵御强力攻击;密文图像对初始密钥具有强敏感性;密文图像相邻像素间满足零相关性,所以该加密系统具有较高的安全性.     

一种混沌图像加密算法的改进

在对现有一类典型图像混沌加密算法的分析基础上,提出了一种改进的混沌图像加密算法.该算法引入小波变换,可以有效地克服一些混沌加密算法不能抵御已知/选择明文攻击的缺陷.     

组合混沌系统的图像加密算法

为有效保证图像的安全性,针对目前图像加密算法存在的不足,设计一种基于组合混沌系统的图像加密算法.先采用Logistic混沌系统对原始明文图像进行置乱处理,实现图像的像素位置置乱,并对置乱处理后的图像进行分块处理;再采用Henon混沌系统对分块处理后的图像像素进行加密操作,实现对像素值的置乱.用仿真实验对图像加密性能进行测试的结果表明,用该算法加密后,相邻像素相关性较小,具有可靠的传输安全性,实现了图像信息的加密,并增加了密钥空间,提高了图像的各种抗攻击能力.     

对一种五维混沌图像加密算法的破译与改进

根据选择明文攻击原理,对一种基于五维混沌系统的图像加密算法进行了分析,结果表明该算法不能抵抗选择明文攻击,进而提出了一种基于五维混沌系统的图像加密改进算法,并对改进算法进行了安全性分析和实验测试.理论分析及实验结果表明,改进算法不仅克服了原算法不能抵御选择明文攻击的缺陷,且在相邻像素相关性、信息熵和密钥空间等方面具有更好的密码学特性.     

一个基于混沌和DNA编码的新型图像加密算法

论文提出一个基于混沌和DNA编码的新型图像加密算法,旨在将图像加密领域中具有巨大发展前景的两种加密技术-混沌系统和DNA编码进行结合,从而提出一个更为安全有效的加密算法.算法采用预处理-比特层面扩散-置乱-DNA编码及多轮扩散的加密结构.在预处理阶段-对明文图像进行位平面分解及合并;第一轮扩散阶段-利用论文提出的改进Logistic映射产生混沌序列对预处理后的图像进行双向扩散;置乱阶段-通过置乱序列充分改变图像像素点位置;第二轮扩散阶段-首先利用超混沌chen系统产生的随机序列对图像进行DNA编码及相关代数运算,再通过多轮双向扩散进一步提高算法安全性.最后进行安全性能分析,结果表明算法可有效抵抗暴力攻击、统计分析攻击、差分攻击等多项攻击,具有很好的安全性和有效性.     

基于图像相关性的混沌图像加密算法

利用图像相邻像素间的相关性,提出了一种将4个相邻的像素点"分而治之"的方法,对传统混沌加密框架中的置乱过程进行改进.首先对相邻的像素点进行分离,对分离后的4组像素点使用4组不同参数的"猫映射"进行置乱,最后再进行组合和扩散操作.模拟结果表明,该算法在保证加密算法安全性的前提下,减少了加密算法中置乱操作的次数,从而有效地...     

基于高维混沌系统的图像加密改进算法

为保证数字图像在传输过程中的安全问题,通过分析传统的基于高维混沌系统的图像加密算法,提出了一种图像加密改进算法。将位置置乱和像素替换加入到每次迭代中,并使加密数据流与明文信息相关,弥补了传统算法在应用中的漏洞和不足。理论分析和仿真实验表明,该算法具有良好的保密性和加密效果,密文对明文或初始密钥的任何微小变化具有强烈敏感性,相邻像素满足零相关性,具有较强的安全性和可操作性。     

基于改进一维逻辑正弦混沌映射系统的图像加密算法

针对一维混沌映射Logistic映射和Sine映射参数范围有限且混沌序列分布不均匀等问题,提出了一种改进的一维逻辑正弦混沌系统,并在此基础上提出了一种对明文敏感度较高的图像加密算法。首先,结合一维混沌映射Logistic映射和Sine映射形成一种改进一维逻辑正弦混沌系统(one-dimensional Logistic-Sine chaotic system, 1-LSCMS)。其次,利用该系统生成的较为复杂的混沌序列对图像像素的位置及大小进行置换。最后,对置换后的图像进行扩散。实验结果表明:所提算法具有较好的加密效果,密钥空间大且敏感性较强,可以应用到图像加密安全领域。     

一种基于广义混沌序列的图像加密技术

给出一种构造广义混沌序列的方法,并把该混沌序列应用于数字图像加密.基于n次Bez'ier曲线和n次有理Be z'ier曲线给出两种构造广义混沌序列的方法,生成的混沌序列具有很好的伪随机性,通过对混沌序列的非线性离散化处理,可以生成相应的整数型伪随机序列,利用该整数型混沌序列对数字图像进行加密.数字实验表明,该算法生成的混沌序列对数字图像加密效果良好,且该加密算法简单易行,具有较好的安全性.     

一种基于混沌加密的二值图像数字水印算法

以Logistic混沌映射的初值作为密钥,产生混沌序列构成加密模板来加密二值图像水印.在DCT变换域进行水印嵌入,进行非盲检测.该算法符合密码学要求,且仿真结果表明不可见性和鲁棒性良好.     

基于EMD的数字图像混沌加密算法

高维混沌系统是一种重要的数字图像加密技术,但是其维数越高,算法就越复杂.为了克服高维混沌系统的这类缺点,提出了一种基于经验模态分解(EMD)的图像加密算法.应用EMD算法将数字图像分解为若干数字矩阵,破坏了相邻像素之间的相关性,经预处理得到相应的数字图像.利用混沌系统对所得的数字图像进行加密.每幅图像可采用具有不同初值的同一混沌系统,或采用不同混沌系统进行加密.最后,验证了所给算法的加密效果.     

基于Lorenz混沌系统的图像加密算法

提出了一种基于Lorenz混沌系统的图像加密算法,实验表明该算法具有较强的抵御穷举攻击、统计攻击、已知明文攻击能力,算法安全性高.