一种高维混沌映射的视频保密通信方法

摘要

本发明公开了一种高维混沌映射的视频保密通信方法，包括以下步骤：建立8维离散混沌映射的动力学方程；通过上述8个从0到3的嵌套循环，循环次数为，与一帧图像的像素相等，根据上式，得视频像素位置置乱加密算法的映射表；加密运算：给二维视频图像中的每个像素编排顺序号；构建视频像素位置置乱加密后的顺序号：利用视频像素位置置乱加密算法映射表，将原来位置为处的像素值映射到位置为处，由此得到一帧图像的密文值；信息传送；客户端利用以同样方式产生的映射表对密文值进行反映射实现解密。由于采用了上述的方法，与同类方法相比，具有保密性强、加密还原度高的特点。

主权项

1.一种高维混沌映射的视频保密通信方法，其特征在于，包括以下步骤：A. 建立8维离散混沌映射的动力学方程：式中，的构造方法为，其中：选择其中的一种下标排序为：得对应的变换矩阵为得视频像素位置置乱加密算法为  式中的第二行和最后一行联合起来表示8个从0到3的嵌套循环；B. 通过上述8个从0到3的嵌套循环，循环次数为，与一帧图像的像素相等，根据上式，得视频像素位置置乱加密算法的映射表如下表所示：SE(S,1)E (S,2)E (S,3)E (S,8)0E (0,1)E (0,2)E (0,3)E (0,8)1E (1,1)E (1,2)E (1,3)E (1,8)2E (2,1)E (2,2)E (2,3)E (2,8)2¹⁶-1E (2¹⁶-1,1)E (2¹⁶-1,2)E (2¹⁶-1,3)E (2¹⁶-1,8)由于上述取模运算是模4运算，故映射表中的每一项只能有四种可能的取值，即式中，；C. 加密运算：给二维视频图像中的每个像素编排顺序号：像素位置置乱加密之前将一幅大小为256×256的二维视频图像像素的位置表示成一维数组，共有65536个像素点，对应该一维数组的长度为65536，在像素位置置乱加密之前，每一个像素对应一个顺序号，顺序号每次按增加1的顺序排列并且满足，的大小为；构建视频像素位置置乱加密后的顺序号：利用映射表中每一行对应的8个，构造一个视频像素位置置乱加密之后的顺序号，则对应顺序号的大小为式中，，根据上式，由于与是一对一的，故也有65536种不同的取值；利用视频像素位置置乱加密算法映射表，将原来位置为处的像素值映射到位置为处，由此得到一帧图像的密文值；D. 信息传送：服务器端同时将一帧图像的密文值通过以太网传送给客户端；E. 客户端利用以同样方式产生的映射表对密文值进行反映射实现解密。