[发明专利]一种基于忆阻超混沌系统的彩色图像加密方法

权利要求书

1.一种基于忆阻超混沌系统的彩色图像加密方法，其特征在于该方法具体包括以下步骤：

S1：构造忆阻超混沌系统，并对系统进行离散化；

S2：读取彩色图像信息，将待加密的彩色图像转换成三基色分量矩阵，并按照RGB通道进行分组，得到三个M*N的二维矩阵；

S3：使用Hash函数中的SHA-512算法对图像数据进行处理，得到图像的512位hash值，并与离散忆阻超混沌系统的四个初始值相结合，进行迭代后产生超混沌序列；

S4：对超混沌序列进行预处理，包括对序列幅值放大、取整、对256取模运算，使得序列与图像数据相匹配，得到密钥序列；

S5：使用密钥序列对RGB三个通道的行和列进行加密操作，采用超混沌序列x进行行置乱及行扩散操作，行操作完成后再采用超混沌序列y进行列置乱及列扩散操作，以R通道行操作为例，具体是：

（1）首先，得到密钥序列；在预处理后的混沌序列中，从前向后取出与R通道每行的数据规模相等的密钥序列，每组密钥序列长度与图像矩阵列数N相同，密钥序列组数与图像矩阵行数M相同；

（2）其次，设计置乱操作；具体是将图像矩阵每行取出进行循环移位；置乱操作中采用的是循环右移，循环右移的位数由所对应的每组密钥序列的第一个数据决定；

（3）再次，设计扩散操作；通过上述置乱操作后，若是图像矩阵第一行，则直接与密钥序列异或，若是图像矩阵其它行，则先与前一行进行异或，再与密钥序列进行异或，最后完成扩散操作。