一种基于Kent映射和广义Gray码的图像加密方法技术

技术编号:14882142 阅读:140 留言:0更新日期:2017-03-24 04:35
本发明专利技术公开了一种基于Kent映射和广义Gray码的图像加密方法,包括步骤:对待加密的图像明文按照行优先的顺序扫描,转化成为一维序列;求出混沌系统的混沌参数S和混沌系统的迭代次数c;将将参数S和初始值x1代入到Kent映射中,然后Kent映射迭代c次,再迭代a×b次产生一个长度为a×b的混沌序列L,并运用堆排序算法对混沌序列进行从小到大的排列,从而再次生成一个记录顺序序列中的各元素在原序列L中新的位置的序列w;利用序列w来置乱明文图像I;和用二进制的广义Gray码对位置置乱后的图像进行像素值的替换。本发明专利技术的密钥敏感性更强,加密完成后的图像完美地隐藏了明文信息;加密后的图像的相关性更差,分布更加均匀。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及信息安全领域,尤其涉及一种基于Kent映射和广义Gray码的图像加密方法
技术介绍
加密通常指的是发送方运用特定的加密函数和加密密钥,将明文信息进行转换,而转换后的信息是不具备直接可读意义的,这种转换后的信息被称为密文信息。而接收方再利用指定的解密密钥和解密函数对不含有直接本意的密文信息进行解密,还原成明文信息,从而完成解密过程。由以上可知,要完成一个加密解密的过程,其必须包含明文空间、加密函数、密钥空间、密文空间、解密函数等五个部分。明文空间:所有需要被采取加密手段的信息的集合,其种类并不单一,包括视频信息、文本信息、图像信息、音频信息等。加密函数:将明文转化成密文的特定的算法(数学公式等)。密钥空间:包含全部的密钥。密钥子所以能够发挥作用在于发送方和接收方之间的先期约定,比如密钥的生成,密钥的使用,密钥的管理分配等等。传统的有加密密钥和解密密钥相同的DES算法,以及后来的加密密钥可以公开而解密密钥需要保密的RSA算法。密文空间:明文信息完成加密操作后所产生的内容解密函数:与加密函数相反,用来将密文转换成明文。但是由于图像信息具有数据之间相关性高、数据冗余度强,数据量大等特点,使用传统的针对文本信息密码学算法比如:非对称加密算法RSA、数据加密标准(DES)、国际数据加密算法等,并不完全适合图像加密。混沌因其初值敏感性、无周期性、伪随机性、混沌序列的遍历性等密码学特性,使其大量被应用于图像加密中来保证信息的安全传播。因此各种基于混沌系统或者与之相结合的图像加密算法被大量的提出。陈光荣等提出的一种典型的置乱和替代结构的混沌加密算法一度成为学者们竞相争抢的研究热点。该算法首先利用三维的Arnold变换来对完成图像的位置置乱,接下来再通过Logistic混沌系统产生的中间密钥对像素的灰度值进行替换。虽然这种算法时间代价小,复杂度低,但是其无法抵抗明文攻击。
技术实现思路
为克服现有技术的不足,本专利技术提出一种基于Kent映射和广义Gray码的图像加密方法。本专利技术的技术方案是这样实现的,一种基于Kent映射和广义Gray码的图像加密方法,包括步骤S1:对待加密的图像明文按照行优先的顺序扫描,转化成为长度为a×b的一维序列I={i1,i2,i3…ia×b本文档来自技高网
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一种基于Kent映射和广义Gray码的图像加密方法

【技术保护点】
一种基于Kent映射和广义Gray码的图像加密方法,其特征在于,包括步骤S1:对待加密的图像明文按照行优先的顺序扫描,转化成为长度为a×b的一维序列I={i1,i2,i3...ia×b};S2:求出混沌系统的混沌参数S和混沌系统的迭代次数c;S3:将将参数S和初始值x1代入到Kent映射中,然后Kent映射迭代c次以消弱暂态效应的不良影响,接下来再迭代a×b次产生一个长度为a×b的混沌序列L={l1,l2,l3...la×b},并运用堆排序算法对混沌序列进行从小到大的排列,从而再次生成一个记录顺序序列中的各元素在原序列L中新的位置的序列w={w1,w2,w3....wa×b};S4:利用序列w来置乱明文图像I;S5:用二进制的广义Gray码对位置置乱后的图像进行像素值的替换。

【技术特征摘要】
1.一种基于Kent映射和广义Gray码的图像加密方法,其特征在于,包括步骤S1:对待加密的图...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢国波朱柳
申请(专利权)人:广东工业大学
类型:发明
国别省市:广东;44

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