基于超混沌映射的位平面彩色图像加密算法

摘要

本文将4D Lorenz混沌映射应用在彩色图像加密中,并简要的分析了4D Lorenz混沌映射的动力学性质,基于这个映射,设计了一种位平面置乱和扩散的图像加密算法。在传统的置乱-扩散结构中,置乱和扩散一般是两个独立的部分,本文算法将位平面置乱和扩散同时进行。位平面置乱采用循环移位,扩散采用异或和取反操作。此外为了提高抵抗已知明文攻击和选择明文攻击的能力,与原文相关的SHA-256将应用在密钥流产生器中,因此不同的明文将产生完全不同的密钥流。最后对本文提出的加密算法进行了相关的性能分析,如密钥分析、敏感性分析、统计分析等等,基于所有仿真实验分析,本文所提出的算法,在数字图像加密中具有较好的性能。