[发明专利]基于立体置乱模型和混沌的彩色图像加密方法

说明书

一种基于立体置乱模型和混沌的彩色图像加密方法，属于信息加密领域。目前，多媒体技术飞速发展，人们随处可接触到大量的图像信息。为保护这些图像内容的安全性，本发明在二维Zigzag变换的基础上，建立了一个适用于彩色图像的立体置乱模型。为提高加密方法的安全性和效率，设计了一种基于立体置乱模型和混沌的彩色图像加密方法。该方法利用立体置乱模型，提高了加密方法的性能。实验表明：该方法加密效果良好，密钥空间大，密钥敏感性强，可实现彩色图像高效、安全地网络传输。

技术领域

本发明涉及一种信息加密技术，特别是涉及一种彩色图像加密方法。

背景技术

在如今多媒体技术飞速发展的环境下，在军事、商业和日常生活等诸多领域，人们随处可接触到大量的图像信息，为保护这些图像的信息不被窃取，图像加密技术应运而生。由于彩色图像信息量大，适用范围广，彩色图像内容的安全备受研究者关注。虽然目前已有很多种加密方法，但是仍存在效率低或安全性弱等问题。

在二维Zigzag变换的基础上，建立了一种针对彩色图像的立体置乱模型。为提高加密方法的安全性和效率，设计了一种基于立体置乱模型和混沌的彩色图像加密方法。该方法利用立体置乱模型进行置乱操作，提高了加密方法的效率和安全性。

发明内容

本发明的目的：针对现有彩色图像加密方法存在安全性弱或加密效率低等问题，提出一种基于立体置乱模型和混沌的彩色图像加密方法。

本发明的技术方案：为实现上述发明目的，采用的技术方案为基于立体置乱模型和混沌的彩色图像加密方法；令发送方为Alice，接收方为Bob。

Alice的加密步骤详述如下：

步骤1：建立三维原始矩阵：令原始图像为m×n的彩色图像A¹，定义一个大小为m×n×3的矩阵O，其元素为区间[1, 3mn]的所有整数；令a=m/4，b=n/4，将O等分为16个大小为a×b×3的三维矩阵，再按照从左往右、从上往下和从前往后的顺序依次将这些三维矩阵转换成一个a×b×48的三维矩阵O₁；