基于改进的复合混沌系统的图像加密算法

魏慧; 李国东; 许向亮

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基于改进的复合混沌系统的图像加密算法

更新时间：2026-09-04

- 基于改进的复合混沌系统的图像加密算法
- Image encryption algorithm based on improved complex chaotic system
- 微电子学与计算机 2020年37卷第4期页码：19-25
- 作者机构：
  
  新疆财经大学机构统计与数据科学学院,新疆,乌鲁木齐,830012
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金 11461063新疆维吾尔自治区自然科基金 2017D01A24新疆财经大学基金 2019XTD002
- DOI：
  中图分类号：
- 纸质出版：2020
- 稿件说明：
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魏慧, 李国东, 许向亮. 基于改进的复合混沌系统的图像加密算法[J]. 微电子学与计算机, 2020, 37(4): 19-25.

WEI Hui, LI Guo-dong, XU Xiang-liang. Image encryption algorithm based on improved complex chaotic system[J]. 2020, 37(4): 19-25.
魏慧, 李国东, 许向亮. 基于改进的复合混沌系统的图像加密算法[J]. 微电子学与计算机, 2020, 37(4): 19-25. DOI：

WEI Hui, LI Guo-dong, XU Xiang-liang. Image encryption algorithm based on improved complex chaotic system[J]. 2020, 37(4): 19-25. DOI：

摘要

针对单一混沌系统加密不足的问题：主要提出的算法是基于改进的LCL复合混沌系统和DFT变化的图像加密算法.首先对图像DFT变换，应用高维Lorenz系统产生的混沌序列进行随机组合排列，将得到的一组索引序列结合改进的Cat系统对明文图像进行置乱；其次，采用超Lorenz混沌系统设计得到Logistic映射的伪随机序列，将其进行异或处理得到密文图像；为了达到加密效果更优良的目的，重复以上步骤进行循环加密处理.仿真结果表明本文设计算法具有优良的加密效果，密钥空间大、明密文敏感性强、能有效抵抗统计攻击等.

Abstract

Aiming at the problem of insufficient encryption of a single chaotic system

the main proposed algorithm is an image encryption algorithm based on improved LCL composite chaotic system and DFT variation. Firstly

DFT transformation of images is carried out

chaotic sequences generated by high-dimensional Lorenz system are randomly combined and arranged

and a group of obtained index sequences are combined with an improved Cat system to scramble plaintext images; Secondly

the pseudo-random sequence of Logistic map is designed by using hyper-Lorenz chaotic system

and the encrypted image is obtained by XOR processing. In order to achieve better encryption effect

repeat the above steps for cyclic encryption. The simulation results show that the algorithm designed in this paper has excellent encryption effect

large key space

strong sensitivity to plaintext

and can effectively resist statistical attacks.

关键词

Keywords

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