基于双随机相位和复合混沌的线性正则域图像加密方法技术

本发明专利技术公开了一种基于双随机相位与复合混沌系统的线性正则域图像加密方法，主要解决现有技术密钥空间小、密钥灵敏性低、抗噪性差及鲁棒性差的问题。其实现步骤为：1.对原图进行第一次随机相位编码，得到空域编码后的图像；2.对空域编码后的图像进行线性正则变换，得到时频变换后的图像；3.对转换后的图像进行第二次随机相位编码，得到变换域编码后的图像；4.利用复合混沌系统生成混沌序列并对其进行处理，得到行和列置乱地址集合；5.利用行和列置乱地址集合对变换域编码后的图像进行空域置乱，得到最终的加密图。本发明专利技术密钥空间大、图像像素之间相关系数低，敏感度高、鲁棒性好，提高了图像通信与传输的安全性，可用于信息安全。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于图像加密
，具体地说是一种频域、空域同时加密的方法，可用于信息安全。
技术介绍
在科学技术迅猛发展的今天，计算机网络渐渐成为人们生活通信的一种重要方式，很多信息诸如图像、声音、文本都可以通过计算机网络快速传输，不可避免地会带来信息安全的问题，其中图像加密是信息安全领域的一个重要问题，因此图像信息传输和图像加密技术都引起了广泛关注。近年来利用线性正则变换和混沌系统对图像进行加密引起了相关研究人员的广泛关注。现有图像加密方法主要有混沌、Arnold变换等空域置乱方法，以及分数傅里叶变换等频域置乱方法，由于分数傅里叶变换的自由参数少、加密安全性不高，而线性正则变换正好弥补了自由参数少的缺点。混沌现象是非线性动力系统中产生的确定性的一种随机现象。混沌系统产生的序列具有随机性、还有对初始值和系统参数极度敏感等特性，因此混沌在图像加密领域被广泛应用。其中复合混沌相比其他形式的混沌初值敏感性更好，复杂度更高，具有很好的混沌特性，将其与线性正则变换结合可以使图像置乱程度更高，从而能更好地加密图像。值得注意的是置乱加密图像只是在图像的空域上进行变换，一旦密文丢失部分信息，解密图像本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于双随机相位和复合混沌的线性正则域图像加密方法，包括：(1)输入一幅N×N的灰度图像F作为待加密图像，获得其二维图像矩阵f1(x,y)；(2)将二维图像矩阵f1(x,y)与掩模函数exp(j2πn1(x,y))相乘，进行第一次随机相位编码，得到随机相位编码后的图像矩阵f2(x,y)，其中：n1(x,y)为第一次编码的N×N的二维随机矩阵；(3)选取线性正则变换的变换参数a,b,c,d作为密钥，将编码后的图像矩阵f2(x,y)进行二维线性正则变换，得到变换后的二维图像矩阵La,b,c,d(u,v)，其中：a为线性正则变换第一自由参数，b为第二自由参数，c为第三自由参数，d为第四参数；(4)...

【技术特征摘要】
1.一种基于双随机相位和复合混沌的线性正则域图像加密方法，包括：(1)输入一幅N×N的灰度图像F作为待加密图像，获得其二维图像矩阵f1(x,y)；(2)将二维图像矩阵f1(x,y)与掩模函数exp(j2πn1(x,y))相乘，进行第一次随机相位编码，得到随机相位编码后的图像矩阵f2(x,y)，其中：n1(x,y)为第一次编码的N×N的二维随机矩阵；(3)选取线性正则变换的变换参数a,b,c,d作为密钥，将编码后的图像矩阵f2(x,y)进行二维线性正则变换，得到变换后的二...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏德运，王睿岿，李远敏，邓斌，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61