【摘要】：本文提出一種量子混沌與折疊算法相結(jié)合的圖像加密系統(tǒng)。該系統(tǒng)的主要思想是通過(guò)量子混沌映射和二維Logistic映射分別進(jìn)行Arnold變換,得到兩個(gè)由偽隨機(jī)數(shù)組成的與灰度圖像大小相等的矩陣Q、E,然后利用這兩個(gè)矩陣對(duì)圖像分別進(jìn)行以下操作:一是利用矩陣Q對(duì)圖像從4個(gè)方向進(jìn)行"折疊操作",二是使用前一個(gè)像素值與當(dāng)前像素值進(jìn)行異或,然后將異或得到的值加上E對(duì)應(yīng)的值,以對(duì)當(dāng)前像素值進(jìn)行修改,從而達(dá)到圖像擴(kuò)散的效果,增加差分攻擊的難度。利用MATLAB對(duì)測(cè)試圖像進(jìn)行模擬仿真分析,結(jié)果顯示,經(jīng)該加密系統(tǒng)加密后的圖像,其水平、豎直和對(duì)角線方向像素值的相關(guān)性分別為0.001 006、0.000 152、0.000 789,信息熵H(s)=7.997 3。一系列的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該加密系統(tǒng)具有很高的安全性和隨機(jī)性。
[Abstract]:In this paper, an image encryption system based on quantum chaos and folding algorithm is proposed. The main idea of the system is to obtain two matrices Q, E, which are composed of pseudorandom numbers and gray image size by Arnold transformation by quantum chaotic mapping and two-dimensional Logistic mapping, respectively. Then the two matrices are used to perform the following operations on the image: one is to use the matrix Q to "fold the image" from four directions, the other is to use the previous pixel value and the current pixel value for XOR, Then the XOR value is added to the corresponding value E to modify the current pixel value so as to achieve the effect of image diffusion and increase the difficulty of differential attack. The experimental image is simulated and analyzed by MATLAB. The results show that the correlation of horizontal, vertical and diagonal pixel values of the encrypted image is 0.001 06, 0.000 152, 0.000 789, respectively. Information entropy H (s) = 7.997. A series of experimental results show that the encryption system has high security and randomness.
【作者單位】： 華中師范大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院;
【基金】：華中師范大學(xué)中央高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)項(xiàng)目資助(No.CCNU15GF007)
【分類號(hào)】：TP391.41;TP309.7

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2494059