基于混沌的多媒體信息加密技術(shù)研究.pdf

1、隨著計算機科學(xué)理論以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展和普及,使得數(shù)據(jù)量巨大的多媒體信息在全世界范圍內(nèi)獲得了極其廣泛的應(yīng)用。但是由于數(shù)字信息易于拷貝和發(fā)布,存在很多安全隱患,由此對信息安全與信息保護的研究人員提出了巨大挑戰(zhàn)。為了迎接這樣的挑戰(zhàn),維護信息的安全性及可靠性,人們提出了各種各樣的加密方案和技術(shù)。
　　 密碼學(xué)是保護信息安全的基本手段?；煦缦到y(tǒng)具有許多密碼系統(tǒng)所期待的良好性質(zhì),如對初始條件和控制參數(shù)的敏感性、周期點集的稠密性和拓撲傳遞

2、性等。經(jīng)過研究證明,這些性質(zhì)與密碼學(xué)中的混淆與擴散特性有著密切的關(guān)系,因此,基于混沌的密碼技術(shù)在信息安全方面具有重要的地位。此外,一個性能優(yōu)良的的傳統(tǒng)密碼系統(tǒng)又通常顯示出混沌的某些現(xiàn)象。因此,基于混沌的密碼技術(shù)很快成為了信息安全領(lǐng)域的又一研究熱點,起著越來越重要的作用。
　　 自二十世紀80年代以來,應(yīng)用混沌系統(tǒng)構(gòu)造新型密碼系統(tǒng)受到了越來越多的關(guān)注。從1989年Matthews、Peeora和Carroll分別提出混沌密碼學(xué)中的

3、兩種方案之后,混沌密碼技術(shù)的研究進入了繁榮時期,取得了大量的研究成果,出現(xiàn)了不少充滿希望的進展。然而,近期的研究表明,原來提出的某些被認為是實用性強和安全性高的混沌密碼方案被證實為是效率低、不安全和不可用的。如何通過細致的分析,設(shè)計混沌密碼方案日漸成為急待解決的問題。
　　 本文重點研究了基于混沌理論的多媒體信息加密技術(shù),主要工作有以下幾個方面:
　　 (1)詳細論述了混沌理論基礎(chǔ)。首先指出混沌現(xiàn)象普遍存在于自然科學(xué)和社

4、會科學(xué)的諸多領(lǐng)域,回顧了混沌理論的研究歷史,然后給出了混沌的定義,描述了混沌運動的特征。接著介紹了混沌研究所需的判據(jù)與準則,最后簡要概括了混沌理論的廣闊的應(yīng)用前景。
　　 (2)詳細分析了現(xiàn)代密碼學(xué)技術(shù)。研究了混沌理論與密碼學(xué)的關(guān)系以及將混沌理論應(yīng)用到密碼學(xué)的優(yōu)勢。
　　 (3)介紹了已有的基于混沌理論的圖像加密算法,提出了一種新的基于混沌理論的圖像加密算法并進行了分析。
　　 (4)介紹了當(dāng)前的視頻加密算法,并