基于混沌理论数字图像加密算法研究

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1、独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得合肥工业大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解合肥工业大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借

2、阅。本人授权合肥工业大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日学位论文作者毕业后去向：工作单位：电话：通讯地址：邮编：基于混沌理论的数字图像加密算法的研究摘要随着计算机技术和网络通信技术的迅速发展，利用网络来传输数字图像已经变的越来越普遍，伴随而来的是数字图像安全性和保密性问题也越来越突出。因此，如何保护图像安全已经成为一个亟待解决的现实问题。

3、图像安全保护的核心技术即图像加密，与文本数据不同，数字图像本身具有信息量庞大、冗余度高等特点，这就表明传统的加密算法并不适合数字图像的加密。近几年来，人们研究的混沌系统因其产生的混沌序列所具有的复杂性、对初值和系统参数的敏感性、类随机性、不可预测性等优良特性为图像加密提供了新的方向，文章针对混沌理论在数字图像加密中应用这一课题，进行了较为深入的研究。本文的工作主要包括以下几个方面。（1）文章首先综述了混沌加密的研究背景、课题的意义和目前国内外的研究现状；接着介绍了密码学的基本内容和数字图像加密的相关知识。（2

4、）对混沌理论和基于混沌理论的加密设计进行了研究，并在已有的混沌理论加密基础上提出了4DLorenz超混沌系统加密方案，并给出了此算法的仿真实验结果及结果的可行性分析。（3）最后对全文进行了总结，并指出了今后的工作方向及需要进一步研究的内容。关键词：密码学；混沌理论；图像加密；Logistic映射；超混沌系统IResearchofDigitalImageEncryptionAlgorithmBasedonChaosTheoryAbstractWiththerapiddevelopmentofcomputerte

5、chnologyandnetworkcommunicationtechnology，transmittingdigitalimageontheInternethasbeenbecomingmoreandmoreprevalent.Asaresultofthat,thedigitalimagesecurityandconfidentialityissuesareincreasinglyprominent.Therefore,howtoprotectthesecurityofimagehasbecomeareal

6、problemthatshouldbesolvedurgently.Imageencryptionisthecoretechnologyoftheimageofsafetyandprotection.Beingdifferentfromthetextdata,Digitalimagewhichhasthecharacteristicsuchasthehugeamountofinformation,highredundancymakesthatthetraditionalencryptionalgorithms

7、arenotsuitablefordigitalimageencryption.Intheseyears,thechaoticsystemwiththecharacteristicsofthechaoticsequencesgeneratedbythecomplexity,sensitivitytoinitialconditionsandsystemparameters,randomness,unpredictabilityandotherexcellentpropertiesprovidesanewdire

8、ctionforimageencryption.Basedonchaoticencryptionofdigitalimagetechnologyinapplication,thisthesisconductedamoreextensiveandthoroughresearch.Theworkofthisthesismainlyincludesthefollowingseveralaspects.（1