The present invention provides a new method of hyper chaotic image encryption. The main contents of the algorithm are as follows: firstly, the plaintext image with the size of N * M is divided into M column vector groups, and the pixels in the vector group are compared to get the 8 * M vector set. Then the scrambled pixel values are re mapped to [0255], and the intermediate ciphertext is obtained. Finally, the chaotic sequences generated by the Hyperhenon chaotic system and the intermediate ciphertext are diffused to obtain the final ciphertext. The simulation experiment shows that this algorithm can not only improve the existence of low dimensional chaotic system shortcomings, resist the statistical characteristics of attack, differential attack, can effectively resist the attack of four kinds of classic, well hidden message, achieve good encryption effect.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于灰度图像加密方法,尤其涉及一种新型的超混沌图像加密方法。
技术介绍
随着计算机网络的快速发展,图片在网络中传输的数量越来越多,引发人们对图片安全传输问的关注,如今国内外学者对如何在图像传输时进行图片的加密处理给予高度重视。由于图像自身像素的强相关性,高冗余和数据量大等特点,决定了传统的文本加密方法很难适用于图像加密当中。近年来,专家指出混沌系统具有对初始条件的高度敏感性、正Lyapunov指数、分形与分维性等特点,可应用与图像加密当中,逐渐提出了一些混沌图像加密方法:如一次一密,比特加密,数学模型加密和DNA序列加密但是上面所指出的方法存在明显的不足之处:如一次一密密钥在传递和分发上存在很大困难;比特加密方法在进行加密时需将像素值全部转换成二进制进行图像加密,这样加密效率比较低,很耗时;数学模型加密方法需考虑的因素比较,不利于加密算法的实现;而DNA序列加密方法中的像素相关系数较高容易遭受攻击者解密。
技术实现思路
针对上述加密方法存在的不足之处,本专利技术提出一种新型的超混沌图像加密方法。本专利技术直接根据明文像素值进行加密和生成密钥,能够很好地解决图像加密的效率和密钥传输的问题,除此之外还引入Hyperhenon超混沌系统进行加密,不但简化加密系统的实现,而且降低密文图像像素的相关性。除外,本专利技术能有效抵制经典四种攻击方法,达到很好的加密效果。本专利技术的超混沌图像加密方法,其特征在于,包括密钥初始化过程,置乱变换过程、Hyperhenon超混沌映射扩散过程。(1)密钥初始化过程加密密钥K主要由长度为400位二进制辅助密K1,输入密钥X ...
【技术保护点】
一种超混沌图像加密方法,依次包括密钥初始化过程,置乱变换过程、Hyperhenon超混沌映射扩散过程,其特征在于,(1)密钥初始化过程加密密钥K由长度为400位二进制辅助密K1,输入密钥X0,Y0三部分组成;步骤1:首先将长度为400位二进制辅助密K1切分成十份长度为40位的二进制单元,即得到辅助密钥矩阵K10,K11,...,K19;步骤2:将输入密钥X0,Y0作为Hyperhenon映射的初始密钥,如下式(1)所示,其中使c=1.76,d=0.1,且X0,Y0在(0,1)之间取值,产生一组超混沌序列用于扩散运算;XK+1=c-Y2k+1-d*Zk+1Yk+1=XkZk+1=Ykk=0,1,2,...---(1)]]>(2)置乱变换过程步骤1:将N×M明文图像划分成M个列向量组,并且将每个向量组的像素用8位二进制表示,得到8×M个列向量组;步骤2:根据辅助密钥矩阵K10,K11,...,K19的值,计算出猫映射中的两个控制参数v和w,如下式(2)所示:v=bin2dec(K10⊕K11⊕K12⊕K13&CirclePl ...
【技术特征摘要】
1.一种超混沌图像加密方法,依次包括密钥初始化过程,置乱变换过程、Hyperhenon超混沌映射扩散过程,其特征在于,(1)密钥初始化过程加密密钥K由长度为400位二进制辅助密K1,输入密钥X0,Y0三部分组成;步骤1:首先将长度为400位二进制辅助密K1切分成十份长度为40位的二进制单元,即得到辅助密钥矩阵K10,K11,...,K19;步骤2:将输入密钥X0,Y0作为Hyperhenon映射的初始密钥,如下式(1)所示,其中使c=1.76,d=0.1,且X0,Y0在(0,1)之间取值,产生一组超混沌序列用于扩散运算;XK+1=c-Y2k+1-d*Zk+1Yk+1=XkZk+1=Ykk=0,1,2,...---(1)]]>(2)置乱变换过程步骤1:将N×M明文图像划分成M个列向量组,并且将每个向量组的像素用8位二进制表示,得到8×M个列向量组;步骤2:根据辅助密钥矩阵K10,K11,...,K19的值,计算出猫映射中的两个控制参数v和w,如下式(2)所示:v=bin2dec(K10⊕K11⊕K12⊕K13⊕K14)mod(8×M)w=bin2dec...
【专利技术属性】
技术研发人员:谢国波,姜先值,王朝阳,
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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