[发明专利]基于双混沌系统的反馈切换加密方法

说明书

本发明公开了一种基于双混沌系统的反馈切换加密方法，通过将Qi超混沌系统离散化，得到Qi系统离散化后各输出通道分别对应的Qi状态变量；根据Lorenz系统输出的系统状态变量判断是否需要产生切换信号，同时将所述Qi状态变量与待加密图像数据对应的原文比特流进行加密运算，得到加密后产生的密文；根据产生的所述密文，增加反馈切换环节，并根据反馈结果判断是否也需要产生切换信号；达到了利用Lorenz系统和Qi系统这一对双混沌系统来提高切换信号不可预测性和加密序列随机性的目的，增强了图像数据加密的安全性。

技术领域

本发明涉及视频加密技术领域，特别涉及一种基于双混沌系统的反馈切换加密方法。

背景技术

随着网络技术的发展，特别是5G技术的推广，利用视频媒介传输信息的应用越来越广泛，例如视频会议、娱乐视频、实时监控等。视频传输中的一个重要问题就是图像数据的保密性，图像数据没有经过加密传输容易受到攻击与窃取，对视频传输者造成私人信息泄露与经济损失等，因此视频加密技术成为视频传输技术中的一个重要技术。

传统的文本加密技术不适用于视频这种数据量大、实时性要求高的数据，因此，基于超混沌系统的视频加密技术受到广泛关注，超混沌系统产生的序列对初值高度敏感，具有伪随机性，这十分符合保密性的要求，但现有的基于混沌系统的视频加密技术不能满足对图像数据的数据量大、保密性高的需求。

发明内容

本发明提供一种基于双混沌系统的反馈切换加密方法，用以利用Lorenz系统和Qi系统的双混沌系统，提高切换信号的不可预测性和加密序列的随机性，增强图像数据加密的安全性。

本发明提供了一种基于双混沌系统的反馈切换加密方法，所述加密方法包括：

将Qi超混沌系统离散化，得到Qi系统离散化后各输出通道分别对应的Qi状态变量；

根据Lorenz系统输出的系统状态变量判断是否需要产生切换信号，同时将所述Qi状态变量与待加密图像数据对应的原文比特流进行加密运算，得到加密后产生的密文；

根据产生的所述密文，增加反馈切换环节，并根据反馈结果判断是否也需要产生切换信号。

可选地，所述根据产生的所述密文，增加反馈切换环节，并根据反馈结果判断是否也需要产生切换信号，包括；

根据产生的所述密文，检测所述密文是否匹配了某一固定序列；

若所述密文匹配到固定序列，则确定需要产生切换信号；

若所述密文没有匹配到固定序列，则所述反馈环节不产生切换信号。

可选地，所述若密文匹配了固定序列，则确定需要产生切换信号，包括：

若所述密文匹配了固定序列，则所述Qi系统切换至下一个Qi状态变量并输出，使得下一个所述Qi状态变量参与新一轮的加密运算。

可选地，所述根据Lorenz系统输出的系统状态变量判断是否需要产生切换信号，包括：

在每一次加密循环中，将Lorenz系统输出的三个系统状态变量进行相加得到总和；

将得到的总和与预设特定值进行比较；

若所述总和大于所述预设特定值，则产生切换信号；

若所述总和小于或者等于所述预设特定值，则不产生切换信号。

可选地，所述根据Lorenz系统输出的系统状态变量判断是否需要产生切换信号，以及根据产生的所述密文对应的反馈结果判断是否也需要产生切换信号，这两个切换条件只要满足任何一个均会触发切换信号的产生；

若两个切换条件都满足时，则触发两次切换；

若两个切换条件都不满足时，则本组加密过程结束。