[發明專利]三維Arnold變換和混沌序列結合的圖像加密方法有效
| 申請號： | 201310397334.2 | 申請日： | 2013-09-04 |
| 公開（公告）號： | CN103455971A | 公開（公告）日： | 2013-12-18 |
| 發明（設計）人： | 杜翠霞;張定會;張宗楠 | 申請（專利權）人： | 上海理工大學 |
| 主分類號： | G06T1/00 | 分類號： | G06T1/00 |
| 代理公司： | 上海申匯專利代理有限公司 31001 | 代理人： | 吳寶根 |
| 地址： | 200093 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 三維 arnold 變換 混沌 序列 結合 圖像 加密 方法 | ||
1.一種三維Arnold變換和混沌序列結合的圖像加密方法，其特征在于，具體包括如下步驟：
1）、選取一幅????????????????????????????????????????????????的灰度圖像作為待加密圖像，獲得其二維矩陣數據，并對圖像進行重構，得到圖像的維矩陣數據；
2）、將處理后的維矩陣作4次三維Arnold變換得到置亂后的圖像信息矩陣；
3）、選取初值產生一組Logistic混沌序列，其中；
4）、從混沌序列中隨機從某一值開始依次取個元素組成混沌序列，并對作轉換處理，得到處理后的序列；????????????????????????????
5）、設一維零矩陣，矩陣的大小為，將混沌序列的元素順次放入矩陣中，然后將與置亂后的圖像信息矩陣進行逐位異或運算操作，得到加密后的圖像信息矩陣；
6）、將加密后的圖像信息矩陣中的元素依次放入二維圖像矩陣中，的大小為，其中，再將信息矩陣按照圖像標準格式保存，得到最終的加密圖像；
7）、解密時，先將加密圖像變換為維數據矩陣，并取加密過程中維混沌序列矩陣，然后將與矩陣進行逐位異或運算操作，得到圖像信息矩陣；
8）、將維矩陣作4次三維Arnold反變換操作，得到矩陣；
9）、將維矩陣中的數據順次放入的二維矩陣中，并將矩陣按照圖像標準格式保存，得到最終的解密圖像。
2.根據權利要求1所述三維Arnold變換和混沌序列結合的圖像加密方法，其特征在于，所述步驟1）中圖像進行重構過程：確定數值，使得，若的值不等于任何數值的三次方，則取最小的值，使，然后按矩陣的行（列）順次依次讀取的元素順次放至維零矩陣中，矩陣的大小為。
3.根據權利要求1所述三維Arnold變換和混沌序列結合的圖像加密方法，其特征在于，所述步驟2）中三維Arnold變換變化公式為：
?mod?N?，?，mod表示模運算，為圖像的階數。
4.根據權利要求1所述三維Arnold變換和混沌序列結合的圖像加密方法，其特征在于，所述步驟4）中轉換處理為：。
5.根據權利要求1所述三維Arnold變換和混沌序列結合的圖像加密方法，其特征在于，所述步驟8）中三維Arnold反變換變化公式為：
?mod?N?，?，mod表示模運算，為圖像的階數。
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