基于混沌系统的图像加密算法设计与应用

作者：郑永爱; 王莹莹; 王咏梅

来源：长江信息通信, 2021, 34(07): 46-50.

• Logistic系统
• 超混沌Henon映射
• 超混沌Chen系统
• 图像加密

文章设计了一种"置乱-置乱-扩散"的图像加密方案。首先采用混沌系统Logistic进行像素点置乱,然后进行比特置乱,最后采用超混沌Henon映射和超混沌Chen系统两个混沌系统进行扩散来完成对图像的加密。在图像的像素点置乱阶段,选用了Logistic混沌系统来打乱图像的信息分布。再采用比特置乱对图像进行再次置乱,经过双重置乱后,图像的置乱效果更好。扩散时先利用SHA-256哈希函数生成混沌系统的初始值,得到超混沌Henon映射和超混沌Chen系统的随机变量序列,对超混沌Henon映射和超混沌Chen系统产生的混沌序列进行异或运算,生成新的序列。将该序列转换为密文图像矩阵,从而完成扩散操作。仿真结果表明:设计的加密方案在密钥敏感性、直方图、相邻像素相关性、信息熵等方面具有很好的性能,加密效果良好。

• 单位
  苏州高博软件技术职业学院