新型置换和替代结构的图像混沌加密算法

摘要：

对一种典型的置乱和替代结构图像混沌加密算法进行了安全性分析,运用选择明文攻击方法成功破解了该算法中位置置乱和像素值替代变换的等效密钥,并能利用破解的等效密钥解密出目标明文.基于此,提出了一种基于混沌的改进型置换替代结构图像加密算法.在改进算法的像素位置变换过程中,随机选择两个不同区域内的像素对进行位置交换,明显提高了像素的置乱度.在改进算法的像素值变换过程中,将像素值变换的扩散矢量与像素位置变换的置乱矢量相耦合,有效地提高了密钥矢量的破解难度.理论分析和实验结果表明,改进算法不仅增强了抵抗选择明(密)文攻击的能力,而且改善了密文随机性和敏感性等多项密码学性能.

关键词：图像加密、混沌系统、密码分析、选择明文攻击

所属期刊栏目：60

分类号：TP309.7(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金资助项目61073187;湖南省教育厅科研项目13C995;广西教育厅重点科研项目201202ZD080

在线出版日期：2014-10-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：447-452