结合超混沌系统和Logistic映射的视频图像加密算法

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.

关键词：视频加密、细胞神经网络、超混沌系统、Logistic映射、哈希函数

所属期刊栏目：48

分类号：TP309.7(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金;桂林电子科技大学研究生教育创新计划项目

在线出版日期：2022-05-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：263-271