Logistic映射

摘要： 为解决当前基于干涉的多图像密码系统中易出现轮廓和串扰噪声问题,设计了基于回转器(Gyrator)变换与非等模矢量分解的多彩色图像非对称光学加密算法。将所有彩色图像分解成红、绿、蓝三基色分量,再对每种颜色分类叠加,融合成三通道形式;利用Logistic映射生成随机相位掩码,对叠加后的颜色分量进行调制处理。将调制后的图像分量分别在Gyrator变换域下进行旋转变换,形成3个复杂分布函数。利用非等模矢量分解方法,将其分解成振幅和相位均不相同的2个矢量,并将其中一个视为固定的共享矢量,另一个作为解密矢量。对共享矢量实施Gyrator逆变换,输出最终的密码图像。实验数据显示,较已有的多目标加密技术而言,该算法具备更强的抗破译能力,可以更好地解决串扰噪声问题。

摘要： 针对无线传感器网络WSN节点在随机部署时存在分布不均匀、覆盖率低等问题,提出一种混合粒子群-蝴蝶算法HPSBA的节点覆盖优化策略。设计了Logistic映射和自适应调节策略来控制参数值,提高了混合算法的寻优速度、收敛精度和全局搜索能力。将HPSBA用于对4种基准函数进行寻优测试,仿真结果表明:对于测试函数的寻优,HPSBA具有寻优精度较高、寻优速度较快和稳定性较好的特点。最后,将HPSBA用于WSN节点部署优化,并与PSO算法、BOA和IGWO算法等其他6种典型算法的部署优化进行对比,实验结果表明:HPSBA优化部署的覆盖率更高,能有效降低节点的冗余度,延长WSN的生存时间。

摘要： 对视频图像使用传统的单幅图像加密算法,容易出现算法耗时长、效率低等问题。为提高视频图像加密效率,通过使用细胞神经网络(CNN)超混沌系统和Logistic混沌映射,提出一种单帧逐一加密和多帧组合加密相结合的算法。根据视频帧使用SHA-256生成Logistic初值,经过Logistic映射迭代得到Logistic混沌序列,利用生成的混沌序列对视频帧逐帧扩散。将视频帧以二进制的形式组合成一个矩阵,把根据组合矩阵产生的初值代入CNN超混沌系统,利用得到的混沌序列对组合矩阵进行置乱,视频所有帧各像素点扩散、置乱一步完成,从而缩短加密时间。在此基础上,将组合矩阵重新分解为单帧图像,得到最终加密的视频图像。实验结果表明,在算法中使用高维超混沌系统安全性更高,能够有效缩短加密视频图像的耗时,且能抵抗统计攻击、差分攻击和暴力攻击,具有较好的安全性。

摘要： 三维拟仿射变换是一种经典的图像加密算法,为了改善算法的加密效果及其安全性,在其基础上,提出一种新三维拟仿射变换图像加密算法。该算法将明文图像从左到右、从上到下、逐个像素地进行非线性扩散,同时将图像分成多个块,根据混沌序列的随机值加密相应的图像块。分析结果表明,新三维拟仿射变换图像加密算法的密钥空间非常大,运算速度快,安全性能好。

摘要： 针对现有一维复合混沌系统存在的混沌区间不连续、混沌区间小、序列随机性差以及初值敏感性低等问题,提出一种改进的一维复合混沌系统。该系统使用Logistic映射和Sine映射作为种子映射,通过扩展系统参数对种子映射进行随机地复合和组合,然后取模得到混沌映射。对该复合混沌系统的李雅普诺夫(Lyapunov)指数、分岔图、序列随机性、相关系数、平衡度、初值敏感性和位变化率等性能指标进行仿真,结果表明,与相关的一维复合混沌系统相比,提出混沌系统混沌区间连续无断点、混沌区间较大、生成序列随机性能较好,初值敏感性较高,表现出更为复杂的混沌特性。

摘要： 为了拓宽忆阻器的研究范围,通过分析分数阶差分理论和三次非线性磁控忆阻器数学模型,建立了由分数阶差分方程确定磁通量的离散分数阶忆阻模型。数值模拟结果显示,紧缩磁滞回线具有忆阻器的三个特征,这表明所提出的离散分数阶忆阻器满足忆阻器的定义。最后,作为应用,设计了分数阶忆阻Logistic映射,并得到了系统在特定初值和阶次下的多稳定性和新的混沌序列。建立的忆阻模型输入电流不再局限于连续信号,并且将阶次推广至分数阶,拓宽了忆阻器的研究范围。

摘要： 针对非完全Beta函数在图像增强过程中需手动调整参数、算法效率较低的问题,本文提出了一种基于改进麻雀搜索算法(LKSSA)的图像自适应增强方法(LKSSA Beta)。首先,采用Logtistic混沌映射优化麻雀搜索算法(SSA)初始种群;其次,使用鸟群算法飞行行为思想及柯西高斯扰动提高SSA寻优能力;然后,利用LKSSA优化Beta函数的参数,构建灰度变换曲线,达到图像增强效果;最后,将本文算法与基于PSO图像增强法、基于人工蜂群图像增强法及基于传统Beta函数图像增强法实验结果进行对比。对比结果表明,LKSSA将具有更优的灰度图像全局搜索能力,本文算法可以保留图像更多细节信息,使图像整体对比度明显提高。

摘要： 为提高电解精炼成的阴极铜板图像结瘤的分割精度、减少分割时耗,提出了一种基于改进麻雀优化算法(ISSA)的最大熵(ME)阈值分割算法。首先,采用改进logistic混沌映射初始麻雀种群以丰富种群多样性,提高算法中初始解的质量;然后引入发现者位置自适应动态更新策略可通过平衡算法的全局探索和局部挖掘能力,提升算法的寻优能力;最后根据局部最优判别机制执行随机游走策略实现局部最优值扰动,帮助算法跳出局部最优空间。通过6个基准函数测试,验证了ISSA的优越性;利用ME准则构建ISSA的目标函数搜索最佳阈值进行阴极铜板图像结瘤分割。实验结果表明,该方法的峰值信噪比、结构相似度、特征相似性较5种智能算法整体提升分别0.0363 dB、0.0020、0.0046以上,分割时耗较ME法缩短至少67.2%,对结瘤阴极铜板表面质量检测具有重要潜在应用价值。

摘要： 针对K-Means在聚类过程中对离群点敏感以及容易陷入局部最优的不足,本文提出一种基于改进HHO(IHHO)与K-Medoids的混合聚类算法(IHHO-KMedoids)。在IHHO中,带有Logistic混沌扰动的控制参数策略更好地实现了探索与开发之间的平衡,集成变异策略提高了算法的全局搜索能力,翻筋斗觅食策略增强了种群多样性,避免算法陷入局部最优。将所提IHHO与5种其他群智能算法和4种改进的HHO算法在CEC 2014测试函数上进行对比,实验结果表明IHHO算法的优化效果较好,求解精度较高。K-Medoids与K-Means相比对噪声点和离群点更鲁棒。IHHO-KMedoids算法稳定性好,不易陷入局部最优。UCI数据集和文本数据集上的仿真结果表明IHHO-KMedoids算法效率高,聚类精度高。

摘要： 现有多涡卷吸引子混沌系统中引入的非线性函数多为阶梯函数、饱和函数、多逻辑电平脉冲函数等,从而系统的电路实现复杂度会随涡卷数量的增加而增大,致使其硬件实现变得较为困难。针对此问题,该文设计了Logistic电平脉冲函数,采用非自治的脉冲控制方法基于Lorenz系统构造了一个新的多涡卷混沌系统,对其进行了动力学特性分析和基于FPGA芯片的硬件实现,最后给出了系统在图像加密中的应用。分析结果表明,该文所设计系统的电路实现复杂度与涡卷数量无关,于是FPGA电路可在不改变RTL代码的情况下仅通过改变控制参数即可产生不同的多涡卷吸引子;与Lorenz系统相比,此多涡卷系统具有更多的敏感性参数,应用于图像加密时密钥空间更大,更能有效抵抗穷举攻击。

摘要： 为克服粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization,PSO)存在的缺陷,提出基于Logistic映射的自适应变尺度混沌粒子群优化算法(Adaptive Chaos PSO,ACPSO).采用混沌方法对粒子进行初始化;根据不同状态下粒子适应值的大小对惯性权重采取不同的调整方法;异步变化的学习因子使粒子随着迭代步数的增加,避免粒子发生早熟收敛现象;当粒子陷入局部最优时,对部分较优粒子采用变尺度混沌局部优化策略.为了检验算法的有效性,将该算法与3种有代表性的算法进行比较,结果表明该算法收敛速度快,求解精度高.

摘要： 针对Logistic序列存在的吸引子与空白区问题,本文提出了一种基于初始值和分形控制参数之间关系的Logistic映射改进方法.利用两者之间关系对映射自变量区间进行合理分段,扩大了混沌控制参数区域,将满射范围扩大到整个控制参数区间,使产生的序列分布更均匀,解决了“稳定窗”与空白区等问题.通过将改进Logistic与原Logistic进行仿真对比,实验结果表明改进后的映射产生的序列混沌特性得到显著加强,随机性能更好,分布更均匀,具有更好的随机性能测试指标.另外,改进Logistic映射计算复杂度低,实现简单,在扩频通信与混沌密码等领域有广阔的应用前景.

摘要： 针对Logistic序列存在的吸引子与空白区问题,本文提出了一种基于初始值和分形控制参数之间关系的Logistic映射改进方法.利用两者之间关系对映射自变量区间进行合理分段,扩大了混沌控制参数区域,将满射范围扩大到整个控制参数区间,使产生的序列分布更均匀,解决了“稳定窗”与空白区等问题.通过将改进Logistic与原Logistic进行仿真对比,实验结果表明改进后的映射产生的序列混沌特性得到显著加强,随机性能更好,分布更均匀,具有更好的随机性能测试指标.另外,改进Logistic映射计算复杂度低,实现简单,在扩频通信与混沌密码等领域有广阔的应用前景.

摘要： 针对Logistic序列存在的吸引子与空白区问题,本文提出了一种基于初始值和分形控制参数之间关系的Logistic映射改进方法.利用两者之间关系对映射自变量区间进行合理分段,扩大了混沌控制参数区域,将满射范围扩大到整个控制参数区间,使产生的序列分布更均匀,解决了“稳定窗”与空白区等问题.通过将改进Logistic与原Logistic进行仿真对比,实验结果表明改进后的映射产生的序列混沌特性得到显著加强,随机性能更好,分布更均匀,具有更好的随机性能测试指标.另外,改进Logistic映射计算复杂度低,实现简单,在扩频通信与混沌密码等领域有广阔的应用前景.

摘要： 针对Logistic序列存在的吸引子与空白区问题,本文提出了一种基于初始值和分形控制参数之间关系的Logistic映射改进方法.利用两者之间关系对映射自变量区间进行合理分段,扩大了混沌控制参数区域,将满射范围扩大到整个控制参数区间,使产生的序列分布更均匀,解决了“稳定窗”与空白区等问题.通过将改进Logistic与原Logistic进行仿真对比,实验结果表明改进后的映射产生的序列混沌特性得到显著加强,随机性能更好,分布更均匀,具有更好的随机性能测试指标.另外,改进Logistic映射计算复杂度低,实现简单,在扩频通信与混沌密码等领域有广阔的应用前景.

摘要： 针对Logistic序列存在的吸引子与空白区问题,本文提出了一种基于初始值和分形控制参数之间关系的Logistic映射改进方法.利用两者之间关系对映射自变量区间进行合理分段,扩大了混沌控制参数区域,将满射范围扩大到整个控制参数区间,使产生的序列分布更均匀,解决了“稳定窗”与空白区等问题.通过将改进Logistic与原Logistic进行仿真对比,实验结果表明改进后的映射产生的序列混沌特性得到显著加强,随机性能更好,分布更均匀,具有更好的随机性能测试指标.另外,改进Logistic映射计算复杂度低,实现简单,在扩频通信与混沌密码等领域有广阔的应用前景.

摘要： S盒是许多分组密码算法中唯一的非线性部件，它的密码强度决定了整个密码算法的安全性，其工作速度决定了整个算法的置乱速度。因此，一个好的s盒对于增强Feistel结构，SPN结构和IDEA结构密码算法的安全性起着至关重要的作用。通过迭代Logistic映射，对初始表进行多次置换，提出了一种新的混沌S盒设计方案。在此基础上，分析了S盒的非线性性和差分均匀性。结果表明，该方法设计的S盒的差分均匀性优于现有的混沌S盒，具有很强的抗差分攻击和非线性攻击能力。

摘要： S盒是许多分组密码算法中唯一的非线性部件，它的密码强度决定了整个密码算法的安全性，其工作速度决定了整个算法的置乱速度。因此，一个好的s盒对于增强Feistel结构，SPN结构和IDEA结构密码算法的安全性起着至关重要的作用。通过迭代Logistic映射，对初始表进行多次置换，提出了一种新的混沌S盒设计方案。在此基础上，分析了S盒的非线性性和差分均匀性。结果表明，该方法设计的S盒的差分均匀性优于现有的混沌S盒，具有很强的抗差分攻击和非线性攻击能力。

摘要： S盒是许多分组密码算法中唯一的非线性部件，它的密码强度决定了整个密码算法的安全性，其工作速度决定了整个算法的置乱速度。因此，一个好的s盒对于增强Feistel结构，SPN结构和IDEA结构密码算法的安全性起着至关重要的作用。通过迭代Logistic映射，对初始表进行多次置换，提出了一种新的混沌S盒设计方案。在此基础上，分析了S盒的非线性性和差分均匀性。结果表明，该方法设计的S盒的差分均匀性优于现有的混沌S盒，具有很强的抗差分攻击和非线性攻击能力。

摘要： S盒是许多分组密码算法中唯一的非线性部件，它的密码强度决定了整个密码算法的安全性，其工作速度决定了整个算法的置乱速度。因此，一个好的s盒对于增强Feistel结构，SPN结构和IDEA结构密码算法的安全性起着至关重要的作用。通过迭代Logistic映射，对初始表进行多次置换，提出了一种新的混沌S盒设计方案。在此基础上，分析了S盒的非线性性和差分均匀性。结果表明，该方法设计的S盒的差分均匀性优于现有的混沌S盒，具有很强的抗差分攻击和非线性攻击能力。

摘要： 本发明提出了一种基于三维Logistic映射和广义Cat映射彩色图像加密方法，其步骤如下：读取原始彩色图像获得对应R、G和B分量的二维像素矩阵，对二维像素矩阵分别进行拉直得到三个像素序列；利用三维Logistic映射迭代产生三组混沌序列，三组混沌序列分别与三个像素序列进行异或操作实现扩散处理；对扩散处理后得到的混沌序列进行数据重构并扩展成三维立方体；通过广义Cat映射对三维立方体进行位置置乱处理；将位置置乱后的三维立方体转换为长方体即为密文图像。本发明将三维Logistic映射和广义Cat映射的参数和初值及明文图像大小作为密钥，增大了密钥空间，提高了加密的安全性，且具有密钥灵敏性强，抗攻击能力强等优点。

摘要： 本发明公开了一种基于Logistic映射的混沌加密方法，应用于视频加解密传输，包括服务器和客户端，所述的服务器作为发送端，所述的客户端作为收集端，步骤如下：步骤1：发送端采集视频，捕获视频帧；步骤2：设定视频帧采集帧率，并对采集到的视频帧进行编码；步骤3：对编码后的视频利用Logistic映射的混沌加密算法进行加密；步骤4：创建实时传输的网络传输协议RTP会话，发送加密数据；步骤5：收集端创建一个线程，利用创建实时传输的网络传输协议RTP会话接收数据包；步骤6：对接收到的视频利用Logistic映射的混沌加密算法进行解密；步骤7：对接收到的视频进行解码；步骤8：将视频帧用图片显示控件显示出来。

摘要： 在图像加解密领域，为了解决一维混沌映射维度低，初值和控制参数少，所导致的加密过程中密钥空间小的问题，本发明提出一种基于二维滞后复Logistic映射的图像加解密通信算法，将一维Logistic映射的变量从实数域拓展到了复数域提高了映射系统的维度，增加了密钥数量，控制参数个数，扩大了映射的范围且新的映射系统对初值和参数的微小扰动具有更高的敏感性，能打破原图中像素点间的强关联性，使得加密过后的图像的像素均匀分布于整个平面，隐藏原图特征。

摘要： 本发明提出了一种基于三维

摘要： 一种基于二维Logistic‑Gaussian超混沌映射的医学图像加密方法，所述方法基于传统的Logistic映射和Gaussian映射，构建了一个具有复杂动力学特性的2D Logistic‑Gaussian超混沌映射，其生成的随机序列进一步被用于替代像素和改变像素位置，该发明有效地打破了相邻像素之间的相关性，并完全改变了图像的全局像素值；通过对各种医学图像的测试，结果显示该方案具有很高的鲁棒性和有效性，可以抵御不同的攻击。本发明具有良好的安全性和高效性，可应用于不同表现形式的医学图像。

摘要： 本发明涉及信息安全和图像处理技术领域，提出彩色图像加密和解密方法。该方法可以快速的完成各种彩色图像加解密，加密得到的密文图像破坏了明文图像的结构，能有效抵抗图像像素频率统计攻击。所述彩色图像加密方法首先构造彩色密钥图像，用以控制加密算法和解密算法；其次利用Logistic混沌系统对明文彩色图像进行预处理，然后在明文图像的每个通道中以双像素为组别，在密钥图像所形成的矩形中查找密文像素，最后输出密文彩色图像。该方法加密效率高，实用性强，能有效抵抗频率统计攻击、选择明文攻击，具有良好的加密效果，本发明能应用于彩色图像的产生、存储、传输等场景，有效保护其机密性。

摘要： 在图像加解密领域，为了解决一维混沌映射维度低，初值和控制参数少，所导致的加密过程中密钥空间小的问题，本发明提出一种基于二维滞后复Logistic映射的图像加解密通信算法，将一维Logistic映射的变量从实数域拓展到了复数域提高了映射系统的维度，增加了密钥数量，控制参数个数，扩大了映射的范围且新的映射系统对初值和参数的微小扰动具有更高的敏感性，能打破原图中像素点间的强关联性，使得加密过后的图像的像素均匀分布于整个平面，隐藏原图特征。

摘要： 本发明公开了不同趋势下Logistic映射序列的非线性趋势项消除方法，包括步骤：步骤S1：采用数据集构造Logistic映射序列，基于Logistic映射序列构造混沌系统Logistic映射序列；步骤S2：将混沌系统Logistic映射序列与不同趋势叠加，得到不同趋势下的Logistic映射序列z，z＝zs+zt，zs是平稳项，zt是趋势项，步骤S3：采用构造的不同趋势下的Logistic映射序列消除原始信号中的非线性趋势项，得到信号的平稳部分。本发明计算简单、快速，是基于正则化原理的去趋势化方法，确定平滑先验法的正则化参数；根据趋势项的截止频率与特征值参数之间的一对一的数值关系，获得与频率分量对应的趋势项。

摘要： 本发明涉及一种基于忆阻器混沌神经网络和改进Logistic混沌映射的图像加密算法。该方法根据混沌神经网络的更新的权值，对引入指数函数ex的新型一维Logistic混沌映射进行赋值，并通过非线性方法将混沌随机序列数值的范围调整到不同加密阶段的所满足的范围要求；采用排序算法对混沌序列的对应的替换数组对明文进行像素级和bit级的两次置乱操作，最后使用两组不同的混沌序列对中间密文进行两次正逆方向相反的扩散操作完成最终加密。实验表明:所得到的混沌序列随机性较好，得到的密文图像能够抵抗典型的攻击，达到了安全通信的效果。

摘要： 本发明公开了一种基于Logistic映射的混沌加密方法，应用于视频加解密传输，包括服务器和客户端，所述的服务器作为发送端，所述的客户端作为收集端，步骤如下：步骤1：发送端采集视频，捕获视频帧；步骤2：设定视频帧采集帧率，并对采集到的视频帧进行编码；步骤3：对编码后的视频利用Logistic映射的混沌加密算法进行加密；步骤4：创建实时传输的网络传输协议RTP会话，发送加密数据；步骤5：收集端创建一个线程，利用创建实时传输的网络传输协议RTP会话接收数据包；步骤6：对接收到的视频利用Logistic映射的混沌加密算法进行解密；步骤7：对接收到的视频进行解码；步骤8：将视频帧用图片显示控件显示出来。