[发明专利]基于位平面和混沌的多图像加密方法

权利要求书

1.基于位平面和混沌的多图像加密方法，其特征在于，加密过程包括以下步骤：

步骤1：位平面产生：令k幅原始图像为I₁¹, I₂¹, …, I_k¹，其大小均为m×n，对它们进行位平面分解，可得8k个位平面；

步骤2：混沌序列产生：随机选取初始值u₀, v₀和参数r₁, r₂, s₁, s₂，迭代二维Logistic映射m×n次，可得2个混沌序列U={u_i}_mn和V={v_i}_mn；随机选取初始值x₀，y₀和z₀迭代陈混沌系统m×n次，可得3个混沌序列X={x_i}_mn，Y={y_i}_mn和Z={z_i}_mn；

步骤3：混沌图像产生：计算：

h_i=mod(floor(z_i×10¹⁶), 256)， （1）

其中，z_i∈Z，mod(·)是取模函数，floor(·)是取整函数；根据元素位置，将混沌序列{h_i}_mn转换为m×n的混沌图像H；

步骤4：图像置乱：使用U，V，X和Y分别对每幅原始图像的第5-8位平面进行位平面内置乱，可得4k个置乱位平面；利用随机选取序列1, 2, …, 8k的一个全排列Q，对4k个置乱位平面和4k个第1-4位平面进行位平面置乱，得8k个置乱位平面；以8个位平面为组合单位，依序对8k个置乱位平面进行合并，可得k幅置乱图像I₁², I₂², …, I_k²；

步骤5：图像扩散：利用H对I₁², I₂², …, I_k²进行扩散操作，具体为：

E_i=H⊕I_i²，i=1, 2, …, k, （2）

其中，⊕为异或运算，可得k幅加密图像E₁, E₂, …, E_k。