[发明专利]一种基于高阶混沌系统的彩色图像自适应加密方法

摘要

本发明公开了一种基于高阶混沌系统的彩色图像自适应加密方法。包括以下步骤首先利用图片求和得到误差系数s，使用误差系数s构造绝对误差序列，然后将绝对误差序列与6维高阶混沌系统初始参数相结合产生混沌序列，对彩色图像矩阵进行像素值调整，从而实现对图像的加密。本发明引入了6维高阶混沌系统，增加了密钥空间，提高了加密系统的敏感性；采用单一的像素置换和密文图像三通道耦合操作，较传统混沌加密的像素值调整和像素位置置乱并用，降低了加密算法的复杂性，提高了算法运算效率，降低了密文图像像素点间相关性；引入了自适应算法，绝对误差概念使加密系统与明文图像相关联，提高了加密系统的敏感性、安全性。

主权项

一种基于高阶混沌系统的彩色图像自适应加密方法，其特征在于，包括以下几个步骤：步骤一：获得明文彩色图像Iin，图像尺寸为M×N，提取图像的三色通道矩阵R,G,B分别构成三个M×N的矩阵IR，IG，IB；步骤二：求取彩色像素图像Iin三通道矩阵IR、IG和IB的和s，用α1表示s′小数点后第一位，α2表示s′小数点后第二位，用αt表示s′小数点后最后一位，则s′＝0.α1α2…αt；步骤三：求取绝对误差序列ε＝{ε1,ε2,ε3,ε4,ε5,ε6}，其中εi的正负号由小数点后第一位决定，如果αimod2＝0，则εi取正号，否则εi取负号；步骤四：求取高阶混沌系统的初始参数xi′0,i＝1,2,...,6，其中xi′0＝xi0+εi,i＝1,2,...,6，将初始参数代入6th‑CNN高阶混沌系统迭代m+3MN次，去除前m个值，获得混沌序列Y＝{y1,y2,y3,y4,y5,y6}；步骤五：求取参考混沌序列yt，其中t＝α3mod6+1，根据ti＝yt(i)mod6+1,i＝1,2,3确定三通道混沌加密序列序号，得到三通道混沌加密序列步骤六：采用公式对图像像素值进行加密并得到密文图像矩阵CR、CG和CB，其中和分别为密文图像矩阵的前一次迭代值，且步骤七：将矩阵CR，CG和CB复合，得到密文图像Iout。