利用Lorenz混沌系统设计实现彩色图像加密算法

利用混沌系统敏感依赖于初始条件的特性,迭代Lorenz三维混沌系统生成的三组伪随机序列,设计算法加密真彩色图像的红绿蓝三个分量。采用多个衡量指标的测试结果表明,该算法具有较大的密钥空间,加密效果令人满意。     

基于新型切换Lorenz混沌系统的图像加密算法研究

论文提出了新型的切换Lorenz混沌加密系统,在传统的单次图像加密的基础上,通过采用“置乱-扩散-置乱-扩散”的两次图像加密过程,实现了图像的更高水平加密。论文以Lena图像的加密过程为例,采用Matlab软件编写了相关程序,实现了新型的切换Lorenz混沌加密系统;在此基础上,通过直方图分析、信息熵值分析等验证,表明了论文实现的图像加密算法具有较高密匙空间和信息熵值,混乱效果较好,安全性更高,在未来具有更好的应用前景。     

基于Lorenz混沌系统的数字视频加密

为解决视频信息的安全问题,研究了一个基于Lorenz混沌系统的视频加密方案。该方案首先将三维Lorenz混沌系统进行离散化处理,然后运用驱动式响应同步的方式进行同步处理,对随机采集到的AVI视频文件进行混沌加密。通过采用Matlab仿真软件,编写相应的加解密程序进行仿真,最后,对仿真实验结果进行分析,结果表明该方案具有安全性高、灵活性好的特点。     

基于变形分数阶Lorenz混沌系统的图像加密算法

提出一种基于变形分数阶Lorenz混沌系统并且结合频域Arnold置乱的图像加密算法,使用离散小波变换对图像进行多次滤波,置乱选取有参数的Arnold映射克服了周期性影响,采用非等长Arnold置乱解决了对明文图像尺寸的限制问题。密钥生成使用安全哈希算法SHA-256,分别产生置乱阶段和扩散阶段的密钥,增强了系统的抗差分攻击能力。性能仿真结果表明,提出的加密算法密钥空间大、密钥敏感性高、密文统计直方图分布均匀、相邻像素相关性低、信息熵接近于理想值、抗差分攻击能力强,具有较高的安全性。     

基于熵编码加密的MPEG视频加密算法研究

针对现存算法在安全性和压缩比方面的不足 ,提出一种基于熵编码加密的 MPEG视频加密算法 .此算法在熵编码过程中 ,通过加密码字在 Huffm an编码表中的序号 ,实现加密编码 .与置乱 Huffman编码表和置乱 Huffman树方法相比较 ,具有更大的置乱空间 ,具有更高的安全性 .实验表明 ,此算法对压缩比的影响比 DCT系数加密算法小 ,计算复杂度低、速度快 ,适合用于视频的实时安全编码中     

连续Lorenz混沌系统的DSP硬件实现

本文以连续Lorenz系统为例,介绍了利用DSP处理器实现连续混沌系统的方法,同时给出了相应的仿真实验结果。实验表明,利用DSP产生的实验结果与matlab仿真产生的结果相吻合,证实了该方法的可行性。该方法同样可以实现其它连续混沌系统,具有普适性。该方法还存在着调试方便,参数调节灵活,计算误差可控性强,频谱调节范围较宽且方便等优点,便于实现数字保密通信。     

基于Arnold变换和Lorenz混沌系统的彩色水印图像加密算法

该算法利用Arnold变换以及彩色图像的置乱度定义,求解Lorenz混沌系统的动力学方程,得到三个混沌序列;然后对Arnold置乱后的每个颜色分量进行置乱处理。仿真实验结果表明,该算法克服了Arnold变换和Lorenz混沌系统的缺点,能够抵抗多种攻击,使彩色水印图像具有较高的安全性。     

基于变参数的logistic混沌系统图像加密算法

传统基于混沌的加密体制一般会使用固定的参数,对系统轨道的分析和破译使得算法的安全性不高。针对此类问题提出一种新的变参数logistic系统的图像加密算法,利用动态变换产生一组一直变化的logistic系统参数;用此系统产生一组随机序列,分别用于位置置乱和像素变换;双向扩散得到加密后的图像。算法经过仿真实现和性能测试,分析表明该算法能有效应对多种攻击手段,同时对密钥有高度敏感性,表明该算法具有较高的安全性和可靠性。     

基于Logistic混沌系统的图像加密算法研究

给出了一种基于Logistic混沌系统的快速数字图像加密算法.首先通过给定的密钥序列生成混沌系统的初值,由此初值生成混沌矩阵;然后利用此混沌矩阵与原图像进行按位异或运算得到中间过渡图像;最后再对中间过渡图像作混沌置乱运算和混沌块置乱操作.该算法的优点是不论融合还是置乱均是利用混沌序列进行操作.实验数据表明,该算法简单易行,加密与恢复效果良好,具有较好的安全性.     

一种压缩域中基于镜头的关键帧提取改进算法*

关键帧提取技术是基于内容视频检索的基础。针对压缩视频序列提出一种基于镜头的关键帧提取改进算法。其核心是根据压缩视频序列的编码特点,只需要对其进行部分解码,利用I帧信息的直流分量信息构造DC缩微图,并结合图像帧不同区域DC信息的重要程度差异进行相似性度量,进而实现关键帧提取。实验证明,该算法较之传统算法,在查全率和检索时间两项指标上均有显著改善,尤其适用于新闻纪录片、电影片等局部运动较为剧烈的视频序列。     

A image encryption algorithm based on chaotic Lorenz system and novel primitive polynomial S-boxes

We have proposed a robust, secure and efficient image encryption algorithm based on chaotic maps and algebraic structure. Nowadays, the chaotic cryptosystems gained more attention due to their efficiency, the assurance of robustness and high sensitivity corresponding to initial conditions. In literature, there are many encryption algorithms that can simply guarantees security while the schemes based on chaotic systems only promises the uncertainty, both of them can not encounter the needs of current scenario. To tackle this issue, this article proposed an image encryption algorithm based on Lorenz chaotic system and primitive irreducible polynomial substitution box. First, we have proposed 16 different S-boxes based on projective general linear group and 16 primitive irreducible polynomials of Galois field of order 256, and then utilized these S-boxes with combination of chaotic map in image encryption scheme. Three chaotic sequences can be produced by the disturbed of Lorenz chaotic system corresponding to variables x, y and z. We have constructed a new pseudo random chaotic sequence k_i based on x, y and z. The plain image is encrypted by the use of chaotic sequence k_i and XOR operation to get a ciphered image. To show the strength of presented image encryption, some renowned analyses are performed.

     

基于混沌的一种图像加密算法*

基于二维时空混沌模型,给出了一种时空混沌二值序列的产生方法,并对其性能进行了分析。结果表明,该种序列消除了相邻点的相关性,改善了统计分布特性,并利用此方法产生的序列对灰度图像进行加密。仿真结果表明,用该方法产生的序列对图像加密后,其相邻像素点的相关性很低,并对其密钥敏感性和统计特性进行了分析,均说明该方法应用于图像加密很有效。     

基于ZigZag置乱的MPEG4视频加密方案及改进

探讨了基于ZigZag置乱的MPEG4视频数据加密技术,指出了这种方案在安全性方面的不足,提出了改进方案。改进的方案中AC系数用不同的置乱表置乱,DC系数用高强度的加密算法AES加密。最后给出了改进后的加密效果,并且从加密速度,安全性和码流变化三个指标衡量了该方案的应用价值。     

一种基于复合混沌序列的实时视频流加密算法

为解决视频信息的安全问题,提出了一种新的混沌视频加密算法。算法将Lorenz系统和双耦合Logistic映射所产生的混沌序列以一种特定的方式产生复合混沌序列,通过异或操作实现了对多媒体视频流AVI文件加密。对算法进行了仿真,并从安全性和效率上进行了分析,实验结果表明,该算法密钥空间大且敏感性强,能抵抗统计分析、差分攻击,为视频加密及传输提供了一种安全而有效的方法。     

基于混沌系统的DNA图像加密算法

为了解决数字图像加密算法复杂度高、安全性较差的问题,提出一种基于混沌系统的DNA融合图像加密算法。首先利用Baker变换对图像进行置乱以读取DNA序列;再由Logistic混沌映射产生混沌序列,从而对DNA序列进行混沌加密。该算法对初值具有很好的敏感性,抗统计、抗差分攻击能力强。仿真结果表明:所提算法不仅实现简单,而且加密效果好,安全性高。     

一种基于级联混沌系统的图像加密算法

提出了一种基于级联混沌系统的图像加密算法.实验结果表明,这种加密算法具有高度的安全性和有效性.     

利用Lorenz混沌系统实现红外图像加密的方案

为保证红外成像系统中红外图像的信息安全,克服采用传统图像加密时方法安全性不高、实时性差的缺陷,在分析红外图像比特为平面特征的基础上,提出了利用Lorenz混沌系统对红外图像进行加密的方案。在方案中,采用Lorenz混沌系统,针对红外图像比特位平面影响因子分布特征,只加密红外图像的最高四个比特位平面,一次性实现图像横、纵坐标和比特位平面加密,将图像加密层次由像素级扩展到比特级。和传统图像加密算法相比,该方案基于红外图像独特的位平面分布特征,加密速度快,性能好,能有效抵抗穷举攻击,具有良好的抗干扰性能和较高的置乱度。该方案可应用于安全级别要求高的红外监控系统中,提高系统安全性,有效防止黑客入侵。