基于分数阶超混沌的混沌细胞自动机图像加密算法

摘要：

为了保证信息传输过程中图像的安全性和可靠性,普通的置乱-扩散加密算法已不能够满足现有的安全与效率问题.文中将明文转化为哈希值作为混沌的初始值,使用分数阶Chen超混沌产生4个混沌序列.首先运用了三维Arnold映射进行双向变参置乱,再设计了超混沌S盒进行代换,最后用混沌细胞自动机循环扩散,从而达到了置乱、代换、扩散(DSD)相结合的一整套加密流程.该算法的密钥空间大、密钥敏感性高、安全性高、抗差分攻击能力强、密文统计直方图均匀、密文相邻像素相关性低,信息熵接近理想值.该算法不需要多轮迭代就可达到很高的安全级别,加密安全性与加密效率得到了显著提高.

关键词：分数阶Chen超混沌、三维Arnold映射、双向变参、超混沌S盒代换、混沌细胞自动机

所属期刊栏目：46

分类号：TP309.7(计算技术、计算机技术)

资助基金：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;新疆财经大学研究生科研创新项目XJUFE2019K0009

在线出版日期：2019-12-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：502-506