基于掺铒光纤激光器超混沌特性的图像加密算法

针对基于低维混沌系统的图像加密算法安全性不高的问题,提出了一种新的基于掺铒光纤激光器(Er-doped fiber laser,EDFL)超混沌特性的数字图像加密算法。算法包括置乱和扩散两个阶段:首先利用离散标准混沌映射对明文图像像素位置进行置乱,同时为了提高算法效率,通过像素间的异或操作将扩散效果引入置乱阶段。然后利用EDFL超混沌系统产生的值加密置乱后的像素值,从而得到密文图像。试验结果表明:本文算法密钥空间大,密文对密钥和明文充分敏感,只需置乱和扩散的一轮循环即可获得良好的加密效果和较高的安全性能。     

基于CNN高维超混沌系统图像加密算法

基于高维细胞神经网络(CNN)混沌系统,提出了一种灰度图像加密算法。首先,利用仿真数值方法,分析了CNN系统的复杂的动力学特性和初值敏感性等特点,并利用其系统特点设计了一种新的伪随机序列发生器。然后,利用伪随机序列发生器生成的伪随机序列密钥对待加密图像进行置乱,再进行横向和纵向扩散,实现对图像进行加密。最后,通过实验验证了算法的有效性,测试了算法得到安全性,结果表明该算法具有较好的安全性、鲁棒性等优点。     

基于一维混沌映射和比特块置乱的图像加密

提出了一种基于一维混沌映射和比特块置乱的彩色图像加密算法。利用Logistic映射生成的伪随机序列对彩色图像进行置乱,将置乱的图像分解成24个位平面。对每个位平面进行8×8的比特块划分并对其进行第二次置乱,对第二次置乱图像的进行扩散操作,得到加密图像。实验结果表明,与像素块置乱的多图像加密算法相比,本文算法具有较大的密钥空间和较好的鲁棒性能、安全性和加密效果良好。     

基于Henon映射的数字图像加密

通过对目前普遍应用于数字图像加密的几种混沌系统进行分析比较,提出将Henon映射应用于图像加密．由于Henon映射所产生的混沌序列不满足均匀分布,可以利用王英等人提出的小数点右移去整的方法使之近似均匀分布．在对此方法移位参数限制的基础上,对混沌序列进行处理,得到更适合图像加密的伪随机序列．利用改进后的序列生成变换和置乱矩阵,对图像进行按位异或和置乱等加密运算．仿真结果表明,该算法可以达到较好的加密效果,并且具有较强的抗攻击性能．     

基于高维混沌系统的伪随机序列生成器

基于低维混沌系统的伪随机序列生成器生成的伪随机序列随机性能往往达不到应用化标准,为了得到随机性和安全性更好的伪随机序列,基于高维离散超混沌系统设计了一种新的伪随机序列生成器。通过相图、分岔图、李雅普诺夫指数谱和排列熵复杂度来分析了四维离散超混沌映射的动力学特性。利用四维离散超混沌序列和重复量化算法设计了一种新的超混沌伪随机序列生成器。利用NIST SP800-22和序列相关性测试该超混沌伪随机序列生成器的性能。结果表明,该混沌伪随机序列生成器产生的序列具有良好的随机性和相关性。     

基于像素位置置乱和替代的超混沌图像加密算法

针对一些基于置乱、扩散结构的混沌图像加密算法,在像素位置置乱过程中,操作简单易受攻击等不足,提出一种改进的加强型超混沌图像加密算法.在置乱过程中加入了明文反馈机制,使得置乱效果不仅与混沌序列有关,而且跟明文本身也密切相关.在像素值替代加密的过程中,同时加入了密文和明文两种反馈机制,使得密文与明文、密钥之间的关系更复杂.经理论分析及仿真结果表明,改进算法不仅可以抵御选择明文攻击和选择密文攻击,且具有更好的密码学特性.     

基于动态分组和扩散置乱的混沌加密方法

为了提高图像加密的安全性和有效性,提出一种基于动态分组和扩散置乱的混沌加密方法。将明文图像随机分组并采用比特位和行列的置乱、扩散操作对其加密,其密钥流产生于基于明文图像的逻辑映射,扰乱明文图像和密文图像之间的映射关系;并且在进一步加密过程中,明文图像像素由密文图像反馈算法取代,使得加密过程受到明文图像控制参数的影响。理论分析和实验测试结果表明,该算法可以抵御选择性攻击和差分攻击,具有较好的统计特性,可以运用于图像信息安全保护。     

基于Duffing映射与遗传操作的图像加密方法

提出了一种基于混沌系统和遗传操作的图像加密方案.首先,使用SHA-3算法计算明文图像的哈希值,作为混沌系统的初始值;其次,利用混沌映射对初始条件的敏感性与伪随机性,迭代Logistic映射得到伪随机序列并生成希尔矩阵,对图像进行置乱与置换;再次,结合Duffing映射与DNA编码技术,利用遗传操作在位水平上,实现像素的选择、交叉与变异来完成像素的扩散与置乱,显著增加算法的破译难度;最后,通过与混沌序列进行双向异或运算,进一步增强算法的混淆和扩散特性.实验和安全性分析结果表明,该算法对密钥的敏感性强,能有效抵抗统计攻击和差分攻击等,加密效果得到显著提升.     

基于混沌的彩色图像加密算法研究

利用混沌信号的优良特性,结合彩色位级图像的内在特点,提出了一种新的彩色图像混沌加密算法。首先将彩色图像的RGB三基色分别划分为8幅位级图像并将其作为一个整体,利用超混沌系统生成混沌序列,进行位级图像置乱,然后利用Logistic混沌序列进行图像像素扩散,最后进行仿真测试和性能分析,结果表明所提算法具有较强的安全性和有效性。     

四维超混沌系统及其在数据加密中的应用

为解决数据安全问题,通过对超混沌系统的复杂动力学特性进行研究,设计了一种基于四维超混沌系统的数据加密算法。利用超混沌系统产生4个超混沌序列,并对超混沌序列进行移位、取模、取整、异或处理,得到加密密钥,最后对明文数据进行2次加密,得到密文数据。实验结果表明:该算法具有密钥空间大、密钥敏感性好、加解密效率高等特点,适合用于数据加密,保障数据安全。     

一种高度容错和精确识别的数字水印算法

在传输过程中,由于受到各种信号处理或攻击,一些数字水印算法不能精确提取水印信息.为克服其缺点,通过将版权信息转化为二进制串,伪随机的添加一定的二进制位后用ASCII码表将其转化为英文字母,并对包含该英文字母的图像进行置乱.利用图像融合技术嵌入容量大的特点,将置乱后的图像嵌入到载体图像中,将置乱的矩阵、随机选取的序列、迭代次数作为密钥,提高算法的安全性.提取水印时,根据融合的逆运算和密钥可还原包含英文字母的图像,将英文字母逆向转化为二进制串,去掉添加的二进制位后还原得到精确的原始版权信息.实验证明算法是切实可行,可广泛应用于数字音、像产品的版权保护和军事上重要信息的加密传输.     

框类结构件的数控加工研究

框类零件在现代飞机上具有广泛应用,其结构复杂、刚性差、尺寸精度高,所以加工质量和效率直接影响着整机产品的交付周期.为实现框类典型零件的加工,首先提出了数控加工流程解决方案,制定了数控加工工艺,论述了切削参数的试验选择方法,最后利用VERICUT验证了数控程序的正确性.通过实例证明了方法的有效性,提高了数控编程的效率和质量.     

四维Chen系统耦合改进的S盒的图像加密算法

为了克服传统AES加密算法生成的固定S盒所带来的不足,提出了一种四维Chen系统耦合改进的S盒图像加密算法.改进的S盒生成结合了超混沌序列,使其具有优良的正交性及复杂性等特征.首先,由超混沌序列排列组合成S盒,分别替换彩色图像的三基色灰度值.然后,利用不同初始值形成的混沌序列分别对替换后的三基色灰度值进行置乱操作.最后,将置乱后的灰度值进行二进制按位异或运算,完成图像的加密.仿真实验验证了此算法的优越性.     

基于五维混沌系统的数字图像加密算法

该文提出了一种新的基于五维混沌系统的数字图像加密算法.首先应用改进的五维Lü系统产生5个混沌序列,用其中一个混沌序列对图像进行置乱,接着将置乱后的图像分成4块,分别用剩下的4个混沌序列分别对每块进行像素替代,最后应用评价指标对加密效果和安全性进行分析.实验结果表明,该方法密钥空间大,抗攻击力强,加密图像像素值分布随机,...     

基于蔡少棠系统的灰度图像扩散加密算法

提出一个基于蔡少棠系统的灰度图像扩散机密算法.主要研究的蔡少棠混沌系统,系统的仿真分析,分岔分析,系统随参数变化过程的研究.图像加密方面,先利用蔡少棠系统产生混沌序列,接着对序列进行优化,进行行列扩散加密.图像加密算法安全方面,通过相关性分析,信息熵分析等.可以证明,通过此算法加密可以大大的提高数字图像的安全性,确保数字图像的安全传输.     

结合S盒与混沌映射的图像加密算法

针对现有图像加密算法存在的加密质量低、明文敏感性差等问题,提出了一种结合S盒与混沌映射的图像加密算法. 对明文图像的散列值进行运算,得到混沌系统的密钥,以进行置乱和扩散,S盒通过Logistic映射生成. 利用二维Logistic映射和Chen混沌系统生成2个与明文图像大小相同的混沌序列,用来对图像的每个像素进行互换和一阶扩散,并利用混沌序列选择S盒元素与各像素值进行比特异或与同或运算,再对整体的各像素作二阶、三阶扩散处理. 仿真测试和安全性能分析结果表明,所提算法具有良好的加密效果、鲁棒性和明文敏感性,也能较好地抵抗各类攻击.     

一种基于混沌映射的图像分组加密算法

为了提高信息加密安全性,提出一种三角混沌映射与拟分组加密算法相结合的图像加密方法。利用三角混沌映射产生混沌序列,将该混沌映射产生的混沌序列量化为离散二值序列,分析该混沌序列的性能参数指标,最后将三角混沌作为密钥用于改进的拟Feistel结构加密算法。通过对加密后图像相邻像素灰度共生矩阵指标进行实验分析,结果表明加密后图像相邻像素具有良好的空间随机特性。