买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：青海师范大学

摘要：本发公开了一种基于改进型双混沌系统和压缩感知的彩色图像加密方法,首先运用改进的Logistic混沌系统，改进Logistic混沌系统的映射范围，初值取值范围，参数取值范围均为任意实数，取其产生的混沌序列结合明文图片产生明文关联密钥来生成改进的Logistic混沌系统和超混沌Chen系统初值，先使用离散小波变换变换到稀疏域，再使用混沌序列产生测量矩阵，进一步完成压缩加密，然后结合DNA编码分块加密图像，最后通过改进的Logistic混沌系统生成的混沌序列进行行列置换。在对密文图像的安全性分析中，本方案具有较强的鲁棒性和安全性，可以较好地抵抗已知的各种常见攻击，相对于其他加密方法，本方案具有较高的综合性能。

主权项：1.基于改进型双混沌系统和压缩感知的彩色图像加密方法，其特征在于，包含以下步骤：步骤1.读取大小为M×N，即M行N列的明文彩色数字图像，明文彩色数字图像记作I，将I分为R,G,B三个二维矩阵I1，I2，I3，对三个二维矩阵I1，I2，I3填充数据，使其尺寸均满足需求；步骤2.选取分界点，对改进型Logistic混沌映射，连续迭代取其中的第500项和第501项为m500，n501，以[m500M]，[n501N]作为分界点；将矩阵I1，I2，I3分别分成四个部分，分别选取I1，I2，I3的第一部分，通过SHA-256得到三个子区域的哈希值，三个哈希值之间逐位异或得到联合哈希值记为Hm，将Hm分为等长两部分：Hm1，Hm2，初值x0和参数μ生成的表达式为：x0＝hex2decHm11：8×1010+hex2decHm19：16×1015μ＝hex2decHm21：8×1010+hex2decHm29：16×1015运用x0和参数μ得到步骤3序列{ki}，设置获得的序列的长度为500+2+2MN+M+N，舍弃前500个值；步骤3.所述改进型Logistic混沌映射的表达式为xn+1＝modμxn1-xn，1，通过联合哈希值Hm1，Hm2生成初值x0和参数μ改进的Logistic混沌序列{ki}；取新生成的混沌序列{ki}的第500项和第501项为K500，K501，以[K500M]，[K501N]作为分界点，将矩阵I1，I2，I3分别分成四个部分，选取I1的第二部分，I2的第三部分，I3的第四部分，通过SHA-256得到三个子区域的哈希值，三个哈希值之间逐位异或得到联合哈希值记为H，将H分为长度相等的H1，H2，H3，H4，超混沌Chen系统初值为： 设定好初值和参数后，计算超混沌Chen系统，得到四个长度均为500+M×Nt2的序列{Xi}，{Yi}，{Zi}，{Qi}，其中t为分块大小，将前500项舍去，将序列{ki}的502项到501+MN项转换为矩阵大小为M×N的R，并通过取余运算将矩阵的值转化为0至255的范围内，用于与Ii，i＝1，2，3，进行DNA运算；取联合哈希值H1，H2，H3，H4结合Chen超混沌系统得到序列{Xi}，{Yi}，{Zi}，{Qi}；步骤4.应用离散小波变换将图像三个二维矩阵I1，I2，I3，转换到稀疏域，并按照绝对值的升序排列，生成序列Ps1，Ps2，Ps3；步骤5.将序列{ki}中的项从502+MN+M+N到501+2MN+M+N构成了序列S，将S以列优先方式重塑成大小为M行N列的随机测量矩阵Φ，使用Φ对Ps1，Ps2，Ps3进行测量，得到测量后的矩阵P1、P2和P3；步骤6.将序列{ki}的502项到501+MN项转换为矩阵大小为M×N的R矩阵，并通过取余运算将矩阵的值转化为0至255的范围内，用于与Ii，i＝1，2，3，进行DNA运算；矩阵P1、P2、P3相同位置的子块使用同一种DNA编码方式编码，编码方式由{Xi}决定；由{Yi}决定矩阵R的各子块DNA编码；P1，P2，P3与R对应块之间的运算规则采用序列{Zi}；经过DNA运算后，对矩阵进行分块解码，其中序列{Qi}是针对运算后子块的DNA解码规则；步骤7.设序列{ki}中的第502+MN项到501+MN+M项以及502+MN+M到501+MN+M+N项分别为序列{km}和{kn}，将序列{km}和{kn}按照降序排列，并得到对应位置的加一序列M′和序列N′；步骤8.将DNA解码后的三个通道的矩阵，以M′序列值作为行坐标，以N′序列值作为列坐标进行交换，并对矩阵进行行置换和列置换；得到加密图像Ie1，Ie2，Ie3，合并Ie1，Ie2，Ie3三个图层得到最终密文图像。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 青海师范大学 基于改进型双混沌系统和压缩感知的彩色图像加密方法