基于混沌的图像加密通信系统应用研究+源程序(3)

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图 4-4 混乱一扩散结构 20

图 4-5 Logistic 算法 21

图 5-1 加密流程图 25

图 5-2 解密流程图 26

图 5-3 混沌序列加密流程图 29

图 5-4 仿真加密解密图 29

图 5-5 密钥敏感度测试 31

图 5-6 明文图像直方图与密文图像直方图 32

变量注释表

μ 分叉参数

D 图像定义域

S 区域 D 面积

k 密钥

c 密文

m 明文

P(z) 概率密度函数

x0 迭代初始值

1 绪论

1.1 研究背景和意义

现如今，Internet 技术、通信技术和多媒体技术的迅猛发展，更多的数字化消息正在以迅雷不及掩耳之势在网络上迅速、有效地传输。每秒都有成千上万的图像和音频通过网络产生和传递。由于图像和音频多少都包含了隐私性或敏感性的信息，所以多媒体通信慢慢的成为人们信息交换的重要工具。因此在信息化时代下，它既给我们带来方便的消息之外，同时也给我们带来了安全隐患：信息窃听、数据编篡、信息修改、病毒攻击等。更有甚者，有些人把私人的图像信息放在网上进行获取非法利益，这些人利用网上的透明又隐私这种特性为自己牟取利益。但同时也为不法分子创造了条件和机会。现在的时代毫无疑问属于互联网时代。首先普通的群众工作生活中是离不开互联网的。互联网带给我们太多，我们陶醉在丰富的网络信息之中，能够开阔视野，愉悦情怀，丰富人脉甚至赚取金钱。但我们在获得这些有益的信息的同时也经常会交换出自己的一些隐秘资料，比如说重要的数字图像，这类信息的交换是存在隐患性的。一些不法分子利用花言巧语甚至捡着互联网上的漏洞巧取豪夺，对人们造成不可避免的困扰，从这个角度来看，信息安全成为人们关心的焦点，也是理所当然的。论文网

由于解决图像加密的重任迫在眉睫，所以国际上准备采用一种新兴的方式加密图像,其中，最杰出的代表当属基于混沌系统的数字图像加密技术。由于这种技术还不够成熟，所以官方上的只能分为下面两种：第一种是数字水印技术。这个技术是出现在前几年，是一种有创新性的技术，它是通过把水印信息嵌入到图像中的方式来保护图像，但是这种方法不能够隐藏图像数据中可见的信息，不能有效地保护图像在网络上安全地传送。第二种就是图像加密技术。这种技术先是对原始图像进行加密，再把原始的图像数据转变为毫无规律可循的随机噪声，所以窃听的人就不可以识别这种噪声，这样一来，传输中的图像数据就得以保护了。基于混沌的图像加密系统已成为世界上的一个应用于通信的重要的图像加密系统[1]。

密码技术是保护图像数据的重要手段之一,经实践证实,一个有效的加密方法不仅可有效的确保信息的隐蔽性,而且能够确保信息的完整性和可靠性。基于混沌的图像加密是利用混沌序列来对图像进行加密的新方法，混沌系统有特殊的特征，它对初始条件有很强的依赖性,能够提供好多的不相关的、类随机但又肯定能再生的混沌序列, 与此同时，混沌系统的表现形式特别繁多复杂,具有类噪声、非周期性等特点,它的特点与密码学的很多要求都符合,使混沌系统天生的具有能适用加密的条件,现在，越来