隨著科技水平的提高,信息的傳遞方式日益快捷和多樣化。彩色圖像作為信息的重要載體,對信息的傳遞起到重要作用。然而,信息泄漏和破解時有發(fā)生,因此,圖像加密就成為信息安全存儲和傳輸?shù)年P鍵環(huán)節(jié)�；煦缦到y(tǒng)因其對初始條件高敏感性、偽隨機性強等特點,符合加密系統(tǒng)的要求,在數(shù)字圖像加密中得到了廣泛應用,相關研究也迅速發(fā)展起來。本文首先構造了一個簡單結構的四維（4D）超混沌系統(tǒng),對其進行動力學特性分析。基于此系統(tǒng)提出兩種彩色圖像加密方案。主要工作如下:1.根據(jù)4D超混沌系統(tǒng)的結構,在Bao系統(tǒng)的基礎上引入一個狀態(tài)變量并調整方程的結構,構造一個新穎具有簡單結構的4D超混沌系統(tǒng)。通過計算機仿真獲得其相軌跡圖、李雅普諾夫指數(shù)圖、分岔圖和時域圖等,對其進行動力學分析。理論分析和仿真結果表明,該4D超混沌系統(tǒng)具有更為簡單的結構和更加復雜的非線性動力學特性,適合用于圖像加密。2.基于以上簡單結構的4D超混沌系統(tǒng)和相向擴散提出一種新的彩色圖像加密方案。利用超混沌系統(tǒng)為加密過程產(chǎn)生所需的密碼序列。該加密算法對彩色圖像的三個分量（RGB）單獨加密,采用和明文相關的密鑰解決了密鑰和明文無關的問題,增強了算法抵抗選擇明文攻擊... 

【文章來源】：蘭州大學甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

Logistic映射的分岔圖

蘭州大學碩士學位論文基于簡單結構的四維超混沌系統(tǒng)的彩色圖像加密研究153．二維離散迭代映射典型的二維離散混沌系統(tǒng)是Hénon映射[76]，它是一個二維雙參數(shù)迭代映射，方程如下：2111nnnnnxaxyybx(3-4)其中，a和b是實數(shù)，Hénon映射對初始參數(shù)非常敏感。當a1.4,b0.3時，Hénon映射的混沌吸引子如圖3.2所示。圖3.2Hénon映射吸引子3.1.2高維混沌系統(tǒng)1．三維混沌系統(tǒng)（1）Lorenz系統(tǒng)Lorenz系統(tǒng)[77]是由美國科學家Lorenz提出的，對后續(xù)混沌系統(tǒng)起到非常重要的作用，其方程為:xa(yx)ybxxzyzxycz（3-5）其中，a、b、c是實參數(shù)，當參數(shù)a10,b28,c8/3時，系統(tǒng)處于混沌狀態(tài)，Lorenz混沌吸引子如圖3.3所示。圖3.3Lorenz混沌吸引子

蘭州大學碩士學位論文基于簡單結構的四維超混沌系統(tǒng)的彩色圖像加密研究153．二維離散迭代映射典型的二維離散混沌系統(tǒng)是Hénon映射[76]，它是一個二維雙參數(shù)迭代映射，方程如下：2111nnnnnxaxyybx(3-4)其中，a和b是實數(shù)，Hénon映射對初始參數(shù)非常敏感。當a1.4,b0.3時，Hénon映射的混沌吸引子如圖3.2所示。圖3.2Hénon映射吸引子3.1.2高維混沌系統(tǒng)1．三維混沌系統(tǒng)（1）Lorenz系統(tǒng)Lorenz系統(tǒng)[77]是由美國科學家Lorenz提出的，對后續(xù)混沌系統(tǒng)起到非常重要的作用，其方程為:xa(yx)ybxxzyzxycz（3-5）其中，a、b、c是實參數(shù)，當參數(shù)a10,b28,c8/3時，系統(tǒng)處于混沌狀態(tài)，Lorenz混沌吸引子如圖3.3所示。圖3.3Lorenz混沌吸引子

【參考文獻】：
期刊論文
[1]網(wǎng)絡對人的全面發(fā)展的影響[J]. 王剛,黃怡明.  佳木斯大學社會科學學報. 2019(06)
[2]大數(shù)據(jù)時代的信息安全策略研究[J]. 冷曉彥.  情報科學. 2019(12)
[3]大數(shù)據(jù)背景下網(wǎng)絡信息安全問題與對策[J]. 劉媛,曹沖.  電子技術與軟件工程. 2019(23)
[4]基于超混沌系統(tǒng)的彩色圖像加密新算法[J]. 柴秀麗,李偉,史春曉,趙鑫.  傳感器與微系統(tǒng). 2013(08)
[5]超混沌Lorenz系統(tǒng)[J]. 王興元,王明軍.  物理學報. 2007(09)



本文編號：3588303