基于遗传-超混沌的数字图像加密算法设计

针对当前置乱-扩散图像加密算法在像素位置置乱过程中存在容易遭受选择明(密)文攻击问题,尝试利用混沌理论产生随机序列,再进行加密,加密过程中涉及的参数通过遗传寻优得到。此算法引入明文反馈机制到图像置乱过程中,使得置乱效果不仅与混沌初始序列有关,而且与明文本身也密切相关,实现了图像特性与加密算法的有机融合。而通过在扩散加密过程中引入了明文反馈机制,来提高算法对明文的敏感性和算法的抗选择明文及密文攻击性能,有效融合了图像的特征信息进行加密算法设计,使得加密算法某种程度上具有数据驱动特性。最后,通过实验和相关分析表明,该算法不仅可以有效抵御选择明文攻击、抵抗统计攻击及信息熵攻击,而且还有效提高了图像加密效率,实现图像安全传输。     

基于小波变换的数字图像混沌加密算法

针对图像信息的一些内在特征,像大数据容量和高冗余性等,结合混沌系统与小波变换,提出了一种数字图像的加密算法。首先利用小波变换的Mallat算法对原始图像进行数据压缩,减少其数据容量;再选用类随机性较强的Logistic映射混沌系统对压缩图像进行空间置乱和像素值替代加密,最后对加密算法从密钥空间、统计分析、密钥敏感性分析、抗破损攻击分析等角度进行安全性测试。仿真实验表明,此算法既能实现图像数据的有效压缩,提高图像的传输速度,又能增强加密的安全性。     

一种基于混沌映射的快速图像加密算法优化

为了解决现有图像加密算法存在随图像尺寸变大导致加密时间迅速增加的问题,采用基于logistic和Arnold映射的改进加密算法实现了快速图像加密算法的优化。该算法基于两种混沌映射对原文图像进行像素置乱和灰度值替代,像素置乱是按图像大小选择以H个相邻像素为单位进行,通过适当调整H的取值实现加密时间优化;灰度值替代是利用Arnold映射产生混沌序列对置乱图像进行操作而得到密文图像。结果表明,对于256×256的Lena标准图像,加密时间降低到0.0817s。该算法具有密钥空间大和加密速度快等优点,能有效抵抗穷举、统计和差分等方式的攻击。     

一种基于RSA的数字图象加密技术及其快速实现

RSA公钥密码体制的安全性依赖于大整数因数分解的困难性,目前安全素数产生难度大,运算时间长。文章根据素数的特殊表示法研究了一种高速的安全素数算法,针对当今的信息安全问题和数字图像的特点,提出了一种基于图像信息摘要和RSA的图像加密技术,利用图像信息摘要构造图像像素置乱矩阵并对图像像素矩阵进行置乱后再运用RSA公钥加密算法对置乱后的图像快速加密。     

基于超混沌系统的图像加密算法

为了获得理想的图像安全性,提出超映射混沌的图像加密算法。对明文图像进行Logistic置乱操作,打乱像素点的原始位置,使攻击无法识别有用信息,采用超混沌系统对密文进行置乱操作,并采用置乱后密文图像实现明文图像加密操作,最后对算法的优越性进行测试与分析。结果表明,提出的算法能够有效实现图像加密,可以对图像版权实现保护,并且能够抵抗各种类型的攻击,具有良好的鲁棒性,在数字图像安全领域应用前景广阔。     

基于混沌压缩感知和DNA编码的多图像加密算法

为了解决现有图像加密算法处理后的密文图像在传存储过程中带宽利用率低、 占据较大的存储空间等问题,提出了一种新的基于混沌压缩感知和DNA编码的多图像加密算法,可同时对多幅图像进行压缩加密为一幅密文图像.通过SHA-256安全散列算法产生内部密钥,实行一次一密,极大地提高了算法的安全性.相比于传统加密算法,密文图像空间利用...     

基于matlab的随机格图像加密算法研究

作为信息的主要传播载体,图像信息传递的安全性备受人们关注.文章设计了一种基于随机格理论的数字图像加密算法,并对图像加密结果进行了分析.实验证明,基于随机格进行加密的图像不仅耗费资源少,图像信息安全性高,而且所加密的图像信息容量低、冗余度低,克服了传统图像加密算法所存在的不足.     

基于变步长约瑟夫遍历和DNA动态编码的图像加密算法的安全性分析

近年来,不断有新的图像加密算法被提出,其安全性却未得到充分的分析和验证。该文对一种最新报道的图像加密算法的安全性进行了分析。所分析算法通过基于变步长约瑟夫遍历的像素置乱、基于DNA动态编码的像素替换及像素行列扩散来完成图像加密。分析表明,该算法的秘密密钥设计不具有实用性,加密过程也存在缺陷。在选择明文攻击条件下,对该算法的加密过程进行了密码分析,并提出了相应的攻击算法。仿真实验和理论分析确认了所提攻击算法的有效性与可行性。最后,针对所分析算法及部分图像加密算法中存在的问题,提出了改进建议。     

对基于广义猫映射的一个图像加密系统的己知图像攻击

证明了“基于广义猫映射的一种图像加密系统”一文设计的图像加密算法在已知图像攻击下是不安全的,基于该加密算法所使用环节的仿射性质,可以求出其等效密钥。攻击算法的复杂性为O(N2)。     

基于压缩感知和变参数混沌映射的图像加密

为了减少加密图像的存储和传输负担,提出基于压缩感知(CS)和变参数控制混沌映射的图像加密算法。算法采用变参数控制混沌映射产生的测量矩阵对图像进行观测,选用与测量矩阵非相干的离散余弦变换(DCT)矩阵为稀疏基矩阵,使得压缩和加密同时完成。为了进一步提高加密算法的安全性,引入扰动因子使得加密算法的密钥与明文相关。同时,加密系统具有抗差分攻击的能力。另外,执行耦合的置乱扩散操作,使得置乱和扩散同时完成,更进一步增强了系统的安全性。加密图像的每个像素以8bit整型的形式输出便于数据的存储、显示和传输。实验结果表明,本文的加密算法是有效的和安全的。