[发明专利]一种动态混沌与矩阵卷积运算的彩色图像加密方法

摘要

本发明公开了一种动态混沌与矩阵卷积运算的彩色图像加密方法，所述方法将云模型与广义Fibonacci相结合提出新的复合混沌系统，实现混沌序列的动态随机变化，利用混沌序列对彩色图像R、G、B分量的拼接图像进行像素点坐标的置乱变换；然后将混沌序列值作为矩阵卷积运算的输入值与像素值进行交替更新的矩阵卷积云方，实现原始像素值的置换变换；最后再将置换后的像素值与云模型Fibonacci混沌序列及前(后)相邻像素点的像素值进行正反双方向两次异或操作，实现任意像素值的变化引起整体像素点像素值的连锁扩散变换，依次生成加密图像。本发明具有加密安全性高、抗干扰性高、鲁棒性强等特点。

主权项

1.一种动态混沌与矩阵卷积运算的彩色图像加密方法，其特征在于所述彩色图像加密方法包括如下步骤：步骤一、将云模型与广义Fibonacci相结合，构建云模型Fibonacci混沌系统模型，进而产生新的非相关混沌序列；步骤二、将彩色图像分解为红、绿、蓝三通道图像，拼接成为二维灰度矩形图像P₀；步骤三、利用混沌序列对二维灰度矩形图像P₀进行像素点坐标的置乱变换，生成置乱图像，即图像P₁；步骤四、将混沌序列值作为矩阵卷积运算的输入值与置乱图像P₁的像素值进行交替更新的矩阵卷积云方，实现原始像素值的置换变换，生成置换图像P₂；步骤五、将置换图像P₂的像素值与云模型Fibonacci混沌序列及前(后)相邻像素点的像素值进行正反双方向两次异或操作，实现任意像素值的变化引起整体像素点像素值的连锁扩散变换，依次生成像素扩散图像P₃；步骤六、将扩散图像P₃拆分组合成三通道的彩色密文图像。