基于8方向折叠与自更新置乱的图像加密算法

作者：徐嵩松; 蒲斌

来源：西南大学学报(自然科学版), 2018, 40(04): 139-150.

DOI：10.13718/j.cnki.xdzk.2018.04.019

• 图像加密
• 8方向折叠机制
• 自更新置乱技术
• Lucas序列
• Fibonacci序列
• 用户响应

当前的图像加密算法主要是在一个方向上对像素进行扩散,且在整个加密过程中,都是利用相同的扩散、混淆函数来改变像素位置与灰度值,导致算法的随机度与安全性不佳,因此本文提出了一种基于8方向折叠机制与自更新的图像加密算法.首先,联合Lucas、Fibonacci序列,通过二维Arnold变换设计一种像素自更新置乱算法,对输入明文进行混淆操作,充分提高像素位置的置乱度;引入Logistic映射,利用明文像素来生成其初始值,根据其随机序列的量化密钥流来设计8方向折叠机制,从8个方向对置乱图像进行高度加密,对于每一个方向的像素扩散,利用不同的加密函数来改变其像素值,显著降低了置乱、扩散的周期性.测试数据显示:与当前的图像加密机制相比,本文所提算法具有更高的安全性与用户响应值,其密文像素分布更为均匀.

• 单位
  成都工业职业技术学院; 西华师范大学