基于混沌的圖像加密算法的應用及其研究.pdf

1、基于混沌的圖像加密算法的應用及其研究重慶大學碩士學位論文（學術學位）學生姓名：李靜指導教師：舒永錄教授專業(yè)：應用數(shù)學學科門類：理學重慶大學數(shù)學與統(tǒng)計學院二O一三年四月重慶大學碩士學位論文中文摘要I摘要本文介紹了一些關于混沌的基本理論知識，也介紹了密碼學的一些相關概念，分析了混沌系統(tǒng)和密碼加密系統(tǒng)之間的相關聯(lián)系，并在這些知識的基礎上進行了一些加密算法的研究。本文提出了一個這樣的算法，用算法中明文信息控制加密，此算法針對的是這類算法中存在的

2、漏洞，即算法中僅僅只用混沌系統(tǒng)的對初始條件的敏感依賴性可以產(chǎn)生較好的混沌序列來對圖像進行置亂和擴散加密的算法。該算法首先利用了一個耦合的混沌系統(tǒng)從明文圖像中來提取部分信息，然后利用這些信息來控制所需密鑰的產(chǎn)生。在加密時，對明文采用分塊加密的方式，并且結合計算機語言為二進制的數(shù)據(jù)而進行異或加密，最后再進行擴散加密。理論分析和實驗仿真的結果表明，該算法的密鑰空間足夠大，密文對密鑰特別敏感，所以能夠有效的抵抗統(tǒng)計攻擊與明文攻擊，這樣比只對圖像

3、進行擴散與置亂加密更加安全，并且加密的效果很理想，能夠在信息安全領域廣泛應用。本文還提出用時空混沌系統(tǒng)迭代產(chǎn)生混沌序列，同時，這些混沌序列組成一個每一行與每一列都是一個混沌序列的矩陣，此矩陣用于對圖像的加密。在加密過程中首先把圖像矩陣轉(zhuǎn)為二進制，產(chǎn)生一個二進制矩陣，對上面產(chǎn)生的混沌矩陣的每一行進行排序，按相應序列對二進制圖像矩陣排序，然后對混沌矩陣的列排序同時重新對二進制圖像矩陣的列排序。最后，為了抵抗統(tǒng)計攻擊，算法用一個簡單的logi