[發(fā)明專利]一種矩形圖像的新二維映射圖像加密算法

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• 申請日: 2016-12-01
• 公開（公告）號: CN108133443A
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發(fā)明（設計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權）人: 欽州市晶通科技有限公司
• 主分類號: G06T1/00
• 分類號: G06T1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種矩形圖像的新二維映射圖像加密算法, 利用新的二維映射進行圖像位置置亂,同時采用一個更加安全的基于混沌映射的擴散函數(shù),實現(xiàn)圖像灰度置亂，其特征在于，所述新二維映射圖像加密算法根據(jù)插入的角度不同,共有4種插入方法；所述加密算法可分為3步進行：（1）利用密鑰K₁及映射1或o的算法,將圖像A(i,j)拉伸處理為一條直線L(t),其中t=1,2…M@N；（2）利用折疊算法,將直線折疊處理,得到置亂圖像E(i,j)；（3）利用密鑰K2及l(fā)ogistic映射和擴散函數(shù),對置亂圖像進行擴散處理得到密圖；所述解密算法與加密算法密鑰相同,過程相反。

2.如權利要求1中所述的矩形圖像的新二維映射圖像加密算法，其特征在于，所述4種插入方法分別為a,b,c,d,具體如下：設圖像大小為M@N,A(i,j)為圖像中的任意一點像素值i=1,2,,M,j=1,2,,N,L(t)，t=1,2…M@N為將A(i,j)拉伸后的一維向量；方法a的算法:當j是奇數(shù)時,若j=N,L(M@(j-1)+i)=A(i,j),(1)若j<N,L(M@(j-1)+2@(M-i)+1)=A(i,j),(2)當j是偶數(shù)時,L(M@(j-2)+2@(M-i+1))=A(i,j)；方法b的算法:當j是奇數(shù)時,若j=N,L(M@(j-1)+i)=A(i,j),若j<N,L(M@(j-1)+2@i-1)=A(i,j),當j是偶數(shù)時,L(M@(j-2)+2@i)=A(i,j)；方法c的算法：將原圖A做一次鏡像,如式Ac(i,j)=A(i,N-j+1)所示,Ac表示鏡像后的圖像,Ac(i,j)=A(i,N-j+1) ，其中,i=1,2…M;j=1,2…N,然后通過算法(a),可得到算法(c)；方法d的算法：將原圖A如式(Ac(i,j)=A(i,N-j+1)所示做一次鏡像得到Ac通過算法(b)中式子,可得到方法(d)的算法。

3.如權利要求1中所述的矩形圖像的新二維映射圖像加密算法，其特征在于，所述新二維映射包括：設圖像A的大小為M@N,首先將A分為左右兩個部分,左邊的圖像塊B為M行,7N/2?列,右邊的圖像塊C則為M行,?N/28列,設D=7N/2?，映射1算法:對B實行算法(a)得到長為M@D的直線L1,然后對C實行算法(c)得到長為M@(N-D) 的直線L2;

則L(1B(M@D))=L1，L(((M@D)+1)BM@N)=L2,得到一條長為M@N的直線L；映射o算法:將原圖A做一次鏡像,如式(Ac(i,j)=A(i,N-j+1)所示得Ac,然后對Ac施行映射1算法,如此得到映射o的算法；折疊算法:把直線L重新折疊成M@N的圖像的算法如式E(i,j)=L((i-1)@N+j)所示，其中,i=1,2,,,M;j=1,2,,,N;

E(i,j)是位置置亂后的圖像。

4.如權利要求1中所述的矩形圖像的新二維映射圖像加密算法，其特征在于，所述logistic映射產(chǎn)生混沌序列Y方法為：簡單定義函數(shù)Xn+1=f(L,Xn)=LXn(1-Xn)，當L=4時,系統(tǒng)處于混沌狀態(tài),此時系統(tǒng)產(chǎn)生的序列具有隨機性,遍歷性,對初值的敏感性,其范圍為(0,1);

K2作為混沌序列的初值X(0);

對產(chǎn)生的混沌實值序列,每個實值取其從百分位開始的3個數(shù)字組成的十進制數(shù)構成序列Y即對于X(i)=0.b₁b₂b₃b₄b₅,序列Y由Y(i)=100@b₁+10@b₂+b₃,i=0,1,2...得到。