对基于Zigzag变换与混沌的彩色图像加密方案的破译

摘要

cqvip:针对一种基于Zigzag变换与混沌的彩色图像加密方案进行安全分析。原方案采用典型的“置换-扩散”算法结构,使用Zigzag变换对明文彩色图像的像素位置先后进行两次置换操作,利用三维Logistic混沌映射产生的掩模矩阵对置换图像异或扩散得到最终的密文彩色图像。原方案给出了一些数据分析结果,并声称能够抵御各种常见攻击。然而,经过密码分析发现,在原方案中,不论是置换还是扩散过程均存在等效密钥。因此,采用选择明文攻击方法对原算法进行密码分析,并实现了破译。理论分析和实验结果表明,原加密方案无法抵御选择明文攻击,且攻击所需的数据复杂度和计算复杂度都比较低。