基于混沌数字图像加密算法的研究论文

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1、工学硕士学位论文基于混沌的数字图像加密算法的研究柳娜哈尔滨理工大学2012年3月ClassifiedIndex：TN918．4DissertationfortheDegreeinEngineeringResearchonImageEncryptionAlgorithmCandidate：Supervisor：BasedonChaosTheoryLiuNaLiuboAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：DateofOralExamination：Univ

2、ersity：CommunicationandInformationSystemsMarch，2012HarbinUniversityofScienceandTechnology㈣9⋯Ⅲ1删5舢0嗍8㈣2㈣ZⅢ哪Y哈尔滨理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基于混沌的数字图像加密算法的研究》是本人在导师指导下，在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本人研究工作做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方

3、式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：撕叶日期：2012年驷『日哈尔滨理工大学硕士学位论文使用授权书《基于混沌的数字图像加密算法的研究》系本人在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归哈尔滨理工大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解哈尔滨理工大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门提交论文和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权哈尔滨理工大学可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属

4、于保密口，在年解密后适用授权书。不保密困／(请在以上相应方框内打4)作者签名：1弘叩厢降日期：2012年争月／日l导师签名：历卅7巧日期：确f珲钥f日哈尔滨理工大学工学硕士学位论文基于混沌的数字图像加密算法的研究摘要图像加密技术是在传统加密理论基础上发展而来的，是确保图像数据在传输过程中具有保密性的一种加密方式。其目的在于把待加密图像按照一定的算法规则转换成一幅面目全非的图像，使偷窃者无法获得图像的真实信息。图像加密技术在多媒体通信技术中发挥着重要的作用，并得到了众多学者的青睐。越来越多的加密方案相继被研究出来，在实际应用

5、中也得到了很好的效果。目前混沌系统与加密技术相结合是现如今最热门的一个课题，虽然有大量的加密算法面世，但是这些加密算法并不成熟，仍然需要进一步的研究。本文采用像素位置置乱变换和像素值替代变换相结合的加密思想，设计出一种基于混沌的数字图像加密算法。算法在置乱变换的设计中结合了小波变换理论，引入了整数域上的逆仿射变换，研究出一种置乱频率系数矩阵的方法。在像素灰度值替换的设计中引入了二维logistic混沌映射，采用了两种替换思想。算法中采用一维混沌映射和二维logistic混沌映射相结合的方法，生成多组混沌序列，像素置乱变换与

6、灰度值替换都由这些混沌序列所控制。多混沌序列产生的密钥空间大于单一的混沌序列所产生的密钥空间，因此本文研究的算法加密强度很高。通过破解实验和性能分析，结果表明该算法安全性很好，能够抵抗一定的恶意攻击，在密文图像缺损的条件下也能很好的还原出原始信息，因此加密效果很好。关键词图像加密；混沌映射；混沌序列；小波变换；逆仿射变换ResearchonImageEncryptionAlgorithmBasedonChaosTheoryAbstractImageencryptiontechnologyisbasedonthetradit

7、ionalencryptiontheory．Itisakindofencryptionmethodtoensurethatthedataofimagewiththesecrecyinthetransmissionprocess．Itspurposeistoputtheimagewhichneedsencryptionconvertedintoanimagebeyondallrecognitionaccordingtocertainsomealgorithm，andmakethestealerCan’tgettlleimag

8、etruei11fiormation．Imageencryptiontechnologyplaysanimportantroleinmultimediacommunicationtechnology,andgetsmanyscholars’favor．Moreandmoreencryptionmetho