基于双向相关扩散与非线性混沌S盒的图像加密算法

• 作者: 王瑶 韩亚军
• 来源期刊: 包装工程
• 学科: 工学
• 关键词: 图像加密算法 双向相关扩散 非线性S盒 混合混沌函数 线性分阶变换 循环向前移位
• 年，卷（期）: 2019,（15）
• 所属期刊栏目: 图文信息技术
• 页码范围: 243-251
• 页数: 9页
• 分类号: TP391
• 语种: 中文
• DOI: 10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.15.039

摘要

目的 当前混沌加密方案主要采用存在迭代周期性的序列与单向扩散机制来实现像素的混淆,设计一种加密算法以解决其抗破译性能较弱的问题.方法 设计了基于双向相关扩散与非线性S盒的图像加密算法.借助哈希方案,形成一个与初始图像内容相关的密钥;基于2D混合混沌函数,利用子密钥来设计位置交叉规则,实现明文的像素置乱;基于线性分阶变换,联合混沌随机数组,构建一个16×16的非线性S盒;定义S盒的循环向前移位机制和向前扩散机制,对置乱图像完成正向加密;再更新混合混沌系统的初始条件,构建逆向扩散机制,对正向密文完成反向加密.结果 测试数据显示,与已有混沌加密方案相比,在安全性和效率方面,所提方案的优势更大,其时耗时仅为0.59 s,且稳定的NPCR和UACI值分别达到了99.74％,33.69％.结论 所提加密方案可以抵御网络中外来攻击,可充分保证图像内容的真实性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	韩亚军		13	2	1.0	1.0
2	王瑶		11	7	1.0	2.0