混沌圖像加密算法研究.pdf

1、信息安全是一永恒的話題。當(dāng)人們在不安全的網(wǎng)絡(luò)上傳播重要的信息時，如何防止泄漏信息成為至關(guān)重要的問題。事實上，混沌系統(tǒng)具有的混亂屬性與加密學(xué)的混亂、擴(kuò)散、偽隨機(jī)存在非常高的相似性?；诨煦缦到y(tǒng)來研究安全、高效的加密算法成為目前一個重要研究領(lǐng)域。混沌系統(tǒng)獨有的密碼學(xué)特性,使其非常適合于信息加密。基于混沌系統(tǒng)設(shè)計的加密算法的安全性很大程度上取決于其采用的混沌系統(tǒng)的性能，如何設(shè)計出更好的混沌系統(tǒng)用來加密也成為當(dāng)前的一個研究熱點。設(shè)計新混沌系統(tǒng)極

2、其困難，盡管高維系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，具備高Lyapunov指數(shù)，用來產(chǎn)生混沌序列進(jìn)行加密可以獲得更高的安全性，但是不容易實現(xiàn)，且計算量大。而一維系統(tǒng)具備結(jié)構(gòu)簡單，實現(xiàn)容易的特點?，F(xiàn)有的一維與高維混沌系統(tǒng)都存在混沌區(qū)間不連續(xù)、參數(shù)范圍小、混沌序列分布不均勻的問題。如何通過有效的方法，對現(xiàn)有的混沌系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，使其能更加適合于數(shù)字圖像加密應(yīng)用。針對上面的這些問題，通過對現(xiàn)有的一維混沌系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕M合，獲得了一新一維混沌系統(tǒng)，其具備高Lyap

3、unov指數(shù)、混沌范圍廣、混沌區(qū)間連續(xù)、混沌序列分布均勻和可控參數(shù)多的特點。
　　文中通過繪制分岔圖、Lyapunov指數(shù)圖對比研究了新混沌系統(tǒng)的性能?；诖诵禄煦缦到y(tǒng)設(shè)計了對應(yīng)的圖像加解密算法。最后，基于Matlab軟件，并采用多種指標(biāo)驗證了設(shè)計算法的加密效果和抗攻擊性能。通過仿真結(jié)果可以看出，基于提出的新一維混沌系統(tǒng)設(shè)計的圖像加密算法具備更好的安全性，且其實現(xiàn)容易。同時設(shè)計了可用于對字符串/文件加解密算法，基于VC6.0采用C