超混沌Rossler系統(tǒng)的彩色圖像加密方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種超混沌Rossler系統(tǒng)的彩色圖像加密方法,首先提取彩色圖像的RGB三分量,并利用超混沌Rossler系統(tǒng)產(chǎn)生加密混沌序列,并對(duì)序列進(jìn)行相應(yīng)處理后,分別對(duì)RGB三分量進(jìn)行置亂和異或操作,從而改變圖像的像素位置和像素值。采用了超混沌Rossler系統(tǒng)對(duì)數(shù)字彩色圖像進(jìn)行像素位置和像素值的置亂,安全性好,密鑰空間大,抗攻擊能力和抗剪切能力強(qiáng)。
【專利說(shuō)明】超混沌Rossler系統(tǒng)的彩色圖像加密方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種信息加密技術(shù),特別涉及一種超混沌Rossler系統(tǒng)的彩色圖像加密方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我們生活在一個(gè)信息時(shí)代,隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與多媒體技術(shù)的迅猛發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)通訊已經(jīng)成為信息傳播時(shí)代的主要工具,但由于網(wǎng)絡(luò)的開放性,圖像數(shù)據(jù)的安全與保密越來(lái)越引起人們的重視,如何保護(hù)圖像數(shù)據(jù)信息成為了人們普遍關(guān)注的問題。
[0003]近年來(lái),混沌研究是非線性科學(xué)領(lǐng)域的熱點(diǎn)問題之一,混沌系統(tǒng)以其對(duì)初值的敏感性的特點(diǎn),越來(lái)越多地被應(yīng)用到圖像加密系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,但低維的混沌系統(tǒng)密鑰空間太小,對(duì)于其加密方案已有很多攻擊方法可以破解,而較之低維混沌系統(tǒng),高維混沌系統(tǒng)具有更復(fù)雜的動(dòng)力學(xué)行為以及更好的隨機(jī)性,利用高維混沌系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)保密通信,具有更高的安全性。
[0004]超混沌系統(tǒng)一般定義為:具有四維或四維以上的微分方程系統(tǒng),且至少有兩個(gè)及以上正的Lyapunov指數(shù)。與三維混沌系統(tǒng)相比,四維超混沌系統(tǒng)具有更為復(fù)雜的動(dòng)力學(xué)行為,比一般混沌系統(tǒng)更難以預(yù)測(cè),在信息安全領(lǐng)域具有更高的實(shí)用價(jià)值。而利用超混沌實(shí)現(xiàn)保密通信,具有更高的安全性,可見對(duì)于超混沌的研究已經(jīng)是混沌應(yīng)用的一個(gè)重要課題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明是針對(duì)現(xiàn)時(shí)代對(duì)信息安全性要求越來(lái)越高的問題,提出了一種超混沌Rossler系統(tǒng)的彩色圖像加密方`法,此方法的密鑰空間大,加密效果好,具有較強(qiáng)的抗統(tǒng)計(jì)攻擊的能力。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種超混沌Rossler系統(tǒng)的彩色圖像加密方法,具體包括如下步驟:
1)、選取一幅wxnx3的彩色圖像作為待加密圖像,分別提取其RGB三分量的灰度圖像,并分別順次讀取各分量的各個(gè)位置的元素,組成長(zhǎng)度為?7”的明文序列;
Ui Λ f I
2)、選取初值及步長(zhǎng)A作為超混沌Rossler系統(tǒng)的加密密鑰,代入 四維混沌系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程:
【權(quán)利要求】
1.一種超混沌Rossler系統(tǒng)的彩色圖像加密方法,其特征在于,具體包括如下步驟: 1)、選取一幅wx?x3的彩色圖像作為待加密圖像,分別提取其RGB三分量的灰度圖像,并分別順次讀取各分量的各個(gè)位置的元素,組成長(zhǎng)度為的明文序列; 2)、選取初值 )及步長(zhǎng)A作為超混沌Rossler系統(tǒng)的加密密鑰,代入 四維混沌系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述超混沌Rossler系統(tǒng)的彩色圖像加密方法,其特征在于,所述步驟5)置亂后的圖像各分量的信息矩陣Pm' P泣為..?ΡΜ =Alx ΡμχΜΙ
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述超混沌Rossler系統(tǒng)的彩色圖像加密方法,其特征在于,所述步驟6)中/fr H2' I3轉(zhuǎn)換處理具體如下公式:
【文檔編號(hào)】G06T1/00GK103440613SQ201310396830
【公開日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2013年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月4日
【發(fā)明者】杜翠霞, 張定會(huì), 張宗楠 申請(qǐng)人:上海理工大學(xué)