罗海波:混沌序列的构造及其图像加密研究论文

罗海波:混沌序列的构造及其图像加密研究论文

本文主要研究内容

作者罗海波(2019)在《混沌序列的构造及其图像加密研究》一文中研究指出:当前基于混沌系统的图像加密算法的设计主要是从密钥系统和加密算法两个方面着手。其中密钥系统的选择通常来自常规混沌系统、改进的混沌系统、构造的超混沌系统三类,而加密算法中的混淆和扩散方法大多类似。随着研究的深入,这些算法也逐渐暴露出所存在的安全问题。本论文在对混沌序列的特性和加密算法的结构研究之后,针对当前算法中所存在的一些安全问题,提出几种新的混沌序列构造方法,并将其与改进的图像加密算法结合应用于图像加密中。论文的主要研究工作包括以下三个方面:(1)提出基于掺入量子密钥的混沌序列的图像加密算法(算法1)该算法首先对一维Logistic混沌系统进行改进以提升密钥序列的性能,并且使得混沌系统能够随明文图像生成系统参数与初值。随后采用非线性算法将量子密钥序列掺入混沌序列中产生混合密钥序列。算法从一组混合密钥序列中随机选取神经网络的输入值和参数,产生图像像素置换矩阵,通过坐标索引完成像素混淆;再采用两组不同的密钥序列,使得明文像素经过两轮扩散成为密文。(2)提出基于动态自反馈混沌系统的图像加密算法(算法2)该算法构造了一种动态自反馈混沌系统,它由一维Logistic混沌、chebyshev混沌和自定义m(x)运算级联而成。算法对动态自反馈混沌系统的密钥序列进行了均匀化处理,并通过序列分布图、期望和方差给予了均匀性的证明。算法的密钥通过明文图像自身的特性关联生成。在加密过程中,仍然采用神经网络混淆图像的方法,但在初次混淆的基础之上增加了二轮的比特位混淆运算,最后再采用两轮像素级的扩散运算增强抵抗选择明文攻击的能力。(3)提出基于引入非线性项的Henon混沌系统的图像加密算法(算法3)该算法采用二维Henon混沌系统作为密钥生成源,避免一维混沌系统容易被破解和高维混沌系统实现复杂度高、效率低的问题。算法将系统中的线性项y(n)改为非线性项ey(n)形成新的混沌系统,以提升密钥系统的安全。算法首先选择性能更好X序列作为密钥源,而后通过一组混沌序列排序构造像素替换表完成像素的全局混淆;再充分利用非线性运算对像素相关关系的破坏能力,将混淆矩阵扩大8倍,通过第二组混沌序列排序构造所有像素比特位级的替换表完成比特重组步骤;最后通过第三组混沌序列,并引入密钥参数C0和m完成单个像素值的扩散运算。最后对全文的研究工作进行总结,并指出下一步的研究方向。图[44]表[23]参[83]。

Abstract

dang qian ji yu hun dun ji tong de tu xiang jia mi suan fa de she ji zhu yao shi cong mi yao ji tong he jia mi suan fa liang ge fang mian zhao shou 。ji zhong mi yao ji tong de shua ze tong chang lai zi chang gui hun dun ji tong 、gai jin de hun dun ji tong 、gou zao de chao hun dun ji tong san lei ,er jia mi suan fa zhong de hun xiao he kuo san fang fa da duo lei shi 。sui zhao yan jiu de shen ru ,zhe xie suan fa ye zhu jian bao lou chu suo cun zai de an quan wen ti 。ben lun wen zai dui hun dun xu lie de te xing he jia mi suan fa de jie gou yan jiu zhi hou ,zhen dui dang qian suan fa zhong suo cun zai de yi xie an quan wen ti ,di chu ji chong xin de hun dun xu lie gou zao fang fa ,bing jiang ji yu gai jin de tu xiang jia mi suan fa jie ge ying yong yu tu xiang jia mi zhong 。lun wen de zhu yao yan jiu gong zuo bao gua yi xia san ge fang mian :(1)di chu ji yu can ru liang zi mi yao de hun dun xu lie de tu xiang jia mi suan fa (suan fa 1)gai suan fa shou xian dui yi wei Logistichun dun ji tong jin hang gai jin yi di sheng mi yao xu lie de xing neng ,bing ju shi de hun dun ji tong neng gou sui ming wen tu xiang sheng cheng ji tong can shu yu chu zhi 。sui hou cai yong fei xian xing suan fa jiang liang zi mi yao xu lie can ru hun dun xu lie zhong chan sheng hun ge mi yao xu lie 。suan fa cong yi zu hun ge mi yao xu lie zhong sui ji shua qu shen jing wang lao de shu ru zhi he can shu ,chan sheng tu xiang xiang su zhi huan ju zhen ,tong guo zuo biao suo yin wan cheng xiang su hun xiao ;zai cai yong liang zu bu tong de mi yao xu lie ,shi de ming wen xiang su jing guo liang lun kuo san cheng wei mi wen 。(2)di chu ji yu dong tai zi fan kui hun dun ji tong de tu xiang jia mi suan fa (suan fa 2)gai suan fa gou zao le yi chong dong tai zi fan kui hun dun ji tong ,ta you yi wei Logistichun dun 、chebyshevhun dun he zi ding yi m(x)yun suan ji lian er cheng 。suan fa dui dong tai zi fan kui hun dun ji tong de mi yao xu lie jin hang le jun yun hua chu li ,bing tong guo xu lie fen bu tu 、ji wang he fang cha gei yu le jun yun xing de zheng ming 。suan fa de mi yao tong guo ming wen tu xiang zi shen de te xing guan lian sheng cheng 。zai jia mi guo cheng zhong ,reng ran cai yong shen jing wang lao hun xiao tu xiang de fang fa ,dan zai chu ci hun xiao de ji chu zhi shang zeng jia le er lun de bi te wei hun xiao yun suan ,zui hou zai cai yong liang lun xiang su ji de kuo san yun suan zeng jiang di kang shua ze ming wen gong ji de neng li 。(3)di chu ji yu yin ru fei xian xing xiang de Henonhun dun ji tong de tu xiang jia mi suan fa (suan fa 3)gai suan fa cai yong er wei Henonhun dun ji tong zuo wei mi yao sheng cheng yuan ,bi mian yi wei hun dun ji tong rong yi bei po jie he gao wei hun dun ji tong shi xian fu za du gao 、xiao lv di de wen ti 。suan fa jiang ji tong zhong de xian xing xiang y(n)gai wei fei xian xing xiang ey(n)xing cheng xin de hun dun ji tong ,yi di sheng mi yao ji tong de an quan 。suan fa shou xian shua ze xing neng geng hao Xxu lie zuo wei mi yao yuan ,er hou tong guo yi zu hun dun xu lie pai xu gou zao xiang su ti huan biao wan cheng xiang su de quan ju hun xiao ;zai chong fen li yong fei xian xing yun suan dui xiang su xiang guan guan ji de po huai neng li ,jiang hun xiao ju zhen kuo da 8bei ,tong guo di er zu hun dun xu lie pai xu gou zao suo you xiang su bi te wei ji de ti huan biao wan cheng bi te chong zu bu zhou ;zui hou tong guo di san zu hun dun xu lie ,bing yin ru mi yao can shu C0he mwan cheng chan ge xiang su zhi de kuo san yun suan 。zui hou dui quan wen de yan jiu gong zuo jin hang zong jie ,bing zhi chu xia yi bu de yan jiu fang xiang 。tu [44]biao [23]can [83]。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自安徽理工大学的罗海波,发表于刊物安徽理工大学2019-07-08论文,是一篇关于混沌序列论文,图像加密论文,混合密钥序列论文,动态自反馈混沌系统论文,混沌系统论文,安徽理工大学2019-07-08论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自安徽理工大学2019-07-08论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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