主权项 |
1.一种基于双混沌系统的图像二级加密方法,其特征在于,包括如下步骤:S1:获取明文图像,利用明文图像产生一个辅助密钥w,具体方法为:设待加密明文图像的大小为M×N,对明文图像的所有像素点的灰度值进行求和,并对20001取余数,得到一个[0,20000]之间的辅助密钥w,公式如下:<img file="460020DEST_PATH_IMAGE001.GIF" wi="349" he="72" />式中,<img file="829821DEST_PATH_IMAGE002.GIF" wi="65" he="32" />表示明文图像中相应像素点的灰度值,<img file="720417DEST_PATH_IMAGE003.GIF" wi="16" he="29" />,<img file="517472DEST_PATH_IMAGE004.GIF" wi="21" he="32" />表示该像素点的位置坐标,所述M表示明文图像水平方向有M个像素点,N表示明文图像竖直方向有N个像素点;S2:利用辅助密钥w结合Chebyshev映射、Logistic映射双混沌系统产生一个M×N的二维混沌置乱矩阵A;S3:利用二维混沌置乱矩阵A对明文图像进行位置置乱,得到一级位置置乱图像I<sub>1</sub>,具体方法如下:找出二维混沌置乱矩阵A中的最小值的位置坐标(x,y),所述x∈{1, 2, …, M}, y∈{1, 2, …, N};令I<sub>1</sub>(p, q) = A(x,y) , p∈{1, 2, …, M}, q∈{1, 2, …, N},依次找出二维混沌置乱矩阵A中的第二个最小值的位置坐标,第三个最小值的位置坐标,第四个最小值的位置坐标……,第M*N个最小值的位置坐标并重复I<sub>1</sub>(p, q) = A(x,y ),得到一级位置置乱图像I<sub>1</sub>;S4 利用二维混沌置乱矩阵A对一级位置置乱图像I<sub>1</sub>进行灰度置乱,得到二级灰度置乱图像,所述二级灰度置乱图像为加密图像,具体方法如下:S41 将二维混沌置乱矩阵A中的每一个元素的值转化到整数范围[0,L-1],得到和A一样大小的矩阵B,公式如下: <img file="313258DEST_PATH_IMAGE005.GIF" wi="535" he="51" />式中,L为明文图像的灰度等级数,<img file="486751DEST_PATH_IMAGE006.GIF" wi="63" he="27" />为二维混沌置乱矩阵A中相应位置的元素;<img file="497432DEST_PATH_IMAGE007.GIF" wi="40" he="31" />为该元素的位置坐标;S42 将矩阵B与一级位置置乱图像I<sub>1</sub>相应位置的像素灰度值进行位异或,得到二级灰度置乱图像。 |