[发明专利]一种基于复合混沌系统的图像加密方法和图像处理设备

权利要求书

1.一种基于复合混沌系统的图像加密方法，其特征在于，所述方法包括：

将Sine映射、Tent映射和Logistic映射作为种子映射，利用级联操作和非线性组合扩展混沌范围，生成复合混沌系统，所述复合混沌系统的定义公式为：x_n+1＝F(G(x_n)+H(x_n))mod1，其中，F(x)，G(x)和H(x)是三个种子映射，分别为Sine映射、Tent映射和Logistic映射，x_n是迭代值，x_n+1是复合混沌系统的输出；

利用选择性加密算法提取明文图像中的显著区域；

利用复合混沌系统产生混沌序列来对明文图像的显著区域进行预加密，生成预加密图像；

获取参考图像，将预加密图像和参考图像结合，利用离散小波变换DWT算法生成视觉上有意义的密文图像；

所述利用选择性加密算法提取明文图像中的显著区域具体包括：

检测明文图像的显著区域；

选择基于像素块之间的位置坐标欧氏距离的高斯算法来定义块差异的权重系数，结合亮度特征、颜色特征和纹理特征差异矩阵，得到显著区域图S^k(k＝1,2,3,4)，并使用以归一化为基础的融合规则结合显著区域图S^k(k＝1,2,3,4)得到明文图像基于压缩域的最终的显著图S；

所述利用复合混沌系统产生混沌序列来对明文图像的显著区域进行预加密，生成预加密图像具体包括：

获取加密密钥k_e，针对一个M×N大小的明文图像的显著区域，初始化控制参数f₀，h₀，x₀和u；

从l＝1开始到L，执行循环：利用选择的复合混沌系统生成混沌序列X，执行置换操作和排列操作，将明文图像的显著区域的像素在空间的位置进行重新排列，生成预加密图像和解密密码。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，分别用S，T和L表示使用的Sine映射、Tent映射和Logistic映射，所述复合混沌系统为LS-T复合混沌系统，LS-T复合混沌系统的定义公式为：x_n+1＝4usin(πx_n)((1-usin(πx_n))+(1-u)sin(πx_n))mod1。