[发明专利]一种安全高效的数字图像加密方法

权利要求书

1.一种安全高效的数字图像加密方法，其特征在于包括以下步骤：

1)使用三维Chen系统生成加密所需的第一～三组混沌状态变量；

2)利用第一组混沌状态变量对原文进行置乱加密，扰乱像素点的位置，产生置乱密文；

3)利用第二～三组混沌状态变量对置乱密文进行扩散加密，生成最终的密文。

2.按权利要求1所述的安全高效的数字图像加密方法，其特征在于：步骤1)中，Chen系统方程如下：

dxdt=a(y-x),dydt=(c-a)x-xz+cy,dzdt=xy-bz---(1)]]>

其中，a、b、c为第一～三控制参数，x、y、z为第一～三系统变量；当a＝35，b＝3，c∈[20,28.4]时，系统处于混沌状态，第三控制参数c和首次迭代时输入的第一～三系统变量x₀、y₀、z₀作为系统密钥，即系统密钥为(x₀,y₀,z₀,c)；

设待加密的图像为P，其大小为M×N，M和N分别代表图像的长度和宽度；三维Chen系统生成加密所需的混沌状态变量包括以下过程：

101)建立3个数组，分别记为X、Y和Z，数组长度为M×N，其元素分别设为X(i)、Y(i)和Z(i)(0≤i≤M×N-1)，用于存储混沌系统迭代时产生的x、y和z的数值；

102)输入系统密钥(x₀,y₀,z₀,c)，迭代Chen系统即式(1)N₀次，使系统充分进入混沌状态；

103)继续迭代混沌系统M×N次，并将迭代产生的x,y和z的值分别放入数组X、Y和Z中，即为第一～三组混沌状态变量。

3.按权利要求2所述的安全高效的数字图像加密方法，其特征在于：N₀为常量，N₀≥300。