一个新多涡卷混沌系统的设计及在图像加密中的应用

• 作者: 摆玉龙 杨阳 唐丽红
• 来源期刊: 电子与信息学报
• 学科: 工学
• 关键词: 图像加密 三涡卷 混沌系统 动力学行为 电路实现
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 436-444
• 页数: 9页
• 分类号: TN918.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.11999/JEIT191002

摘要

该文提出一种三涡卷混沌系统,首先对系统的李雅普诺夫指数、分岔图、Poincare截面图、功率谱图及平衡点稳定性等动力学特性进行了理论分析和数值仿真,结果表明该系统具有良好的动力学特性和丰富的拓扑吸引子.基于电路仿真软件Multisim研制了实验仿真电路,该电路结构简单、易于实际制作,且仿真实验与理论分析结论十分吻合,证实了提出的混沌系统电路在物理上是可以实现的,从而验证了该混沌系统的混沌产生能力.最后结合DNA算法设计了一种彩色图像加密算法,利用新系统混沌序列对图像进行加密,重点分析了加密直方图、相邻像素相关性.结果 表明,新系统对混沌密钥及明文都非常敏感,密钥空间较大,提出的混沌系统应用于图像加密具有较高的安全性能.