置乱与扩散论文-高成明,黄欣,唐薪玥,杜宝祥

置乱与扩散论文-高成明,黄欣,唐薪玥,杜宝祥

导读:本文包含了置乱与扩散论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:置乱算法,扩散算法,混沌系统,Arnold

置乱与扩散论文文献综述

高成明,黄欣,唐薪玥,杜宝祥[1](2019)在《基于混沌的置乱-扩散图像加密算法》一文中研究指出随着科学技术的发展,图像的应用越来越广泛,所带来的安全问题也越来越多,保护图像信息的安全是人们面临的一项严峻任务。通过对混沌系统和各种图像加密算法的学习研究,提出了一种基于优化后的Arnold置乱算法和扩散算法的图像加密算法。检测结果表明,该加密算法具有较快的加/解密速度、较高的安全性和优良的加密效果,能很好地保护图像信息安全,避免信息泄露。(本文来源于《黑龙江大学自然科学学报》期刊2019年03期)

张芳君,朱凯歌[2](2018)在《基于混沌序列置乱与扩散变换的彩色数字图像加密算法》一文中研究指出数字图像作为目前最流行的多媒体形式之一,在政治、经济、国防、教育等领域均有广泛应用。为了提升数字图像信息存储和传输的安全性,提出一种基于混沌序列置乱和扩散变换的彩色图像加密算法。首先处理明文图像,将明文图像分成R、G、B 3个分量,再通过相互插入生成3个新矩阵,并且每两个矩阵进行异或操作,从而实现像素位置变换及像素值修改,然后采用LTS、LSS、TSS方法产生混沌序列,并对处理后的图像像素位置进行置乱和扩散,提高图像加密算法的安全性和鲁棒性,最后获得密文图像。通过对密钥空间、相关性、信息熵等实验数据的分析,可以发现该加密算法具有很好的加密效果。(本文来源于《软件导刊》期刊2018年12期)

文小爽,朱凯歌[3](2018)在《基于置乱与扩散的彩色图像加密算法》一文中研究指出为使数字图像能在网络上进行安全传输,结合置乱与扩散提出一个新颖的彩色图像加密方案。首先,利用混沌系统产生SCAN方法的扫描路径,并对分块后的图像矩阵进行置乱;其次,利用产生的随机序列对置乱后的矩阵进行一轮扩散操作;然后对得到的扩散图像矩阵执行一轮二维小波变换,分别得到4个子带矩阵,用上述产生的混沌序列对子带进行置乱;最后,进行二维逆小波变换得到密文图像。实验结果表明,该加密算法的加密效率与安全性较高。(本文来源于《软件导刊》期刊2018年10期)

梁颖,张绍武[4](2018)在《位级同步置乱扩散和像素级环形扩散图像加密算法》一文中研究指出目的针对基于位平面信息量分布的选择性加密算法安全性不高、像素置换加密算法不能很好抵抗统计攻击问题,提出一种基于位级同步置乱扩散和像素级环形扩散的图像加密算法(BSPDPAD算法),提高图像加密效率和安全性。方法 BSPDPAD算法首先通过分段线性混沌映射产生两组混沌序列,其中一组混沌序列对图像进行随机分块,另一组混沌序列分解到位平面构成位级密钥流;然后,将各像素块分解到位平面,利用位级密钥流同步置乱扩散高位平面、置乱低位平面,实现位平面上块内置乱扩散及块间扩散;最后,再次迭代分段线性混沌映射产生新的密钥流,利用该密钥流对经过位级加密的中间密文图像进行横向顺序扩散和纵向逆序扩散,完成图像加密。结果灰度图像及彩色图像上的计算机仿真实验与性能分析表明:BSPDPAD算法密钥空间大于2~(100),信息熵接近于8,密文图像直方图趋近于均匀分布;与其他加密算法相比,BSPDPAD算法密文图像相邻像素相关性系数绝对值减小约1~2数量级,像素变化率和归一化平均强度明显提高,说明BSPDPAD算法在密钥、明文敏感性、抵抗多种攻击能力等性能上优于其他加密算法,且算法扩散效果好,仅一轮加密就能获得较理想的加密效果。结论将位级选择性加密与像素级环形扩散相结合的BSPDPAD算法可有效抵抗各种攻击,安全性高,适合各种类型的灰度及彩色图像加密,潜在应用价值大。(本文来源于《中国图象图形学报》期刊2018年06期)

王瑶,徐洋[5](2018)在《基于黄金分割-Lucas动态置乱与异扩散的图像加密算法》一文中研究指出当前图像加密算法的每一轮像素位置置乱过程都是相同的,且扩散操作是有序的,降低了算法的动态性与随机程度,使得算法安全性不佳.为了解决这一问题,本文提出了黄金分割-Lucas动态置乱与异扩散的图像加密算法.首先,引入黄金分割序列与Lucas序列,基于2D Arnold映射变换思想,设计了动态置乱机制,根据不同的迭代次数,动态改变其置乱变换核,使得每一次像素置乱操作都是不同的,有效提高明文像素置乱度;联合Cosine映射、sine映射与Logistic映射,设计复合串联混沌映射,利用置乱密文的像素总量来生成复合映射的初始条件,输出伪随机序列,并构造量化函数,对其进行量化,获取一组密钥流;最后,对置乱图像像素进行分组,并结合密钥流,设计两个加密引擎函数,通过构造像素加密模型,分别对图像第一个像素、中间像素以及最后一个像素进行异扩散,完成图像的加密.实验结果表明,与当前混沌加密技术相比,所提算法具有更高的安全性与用户响应,具备更强的抗明文与抗噪声攻击能力.(本文来源于《西南师范大学学报(自然科学版)》期刊2018年05期)

谭芳芳[6](2016)在《基于置乱、代换、扩散操作的数字图像混沌加密算法研究》一文中研究指出二十一世纪宣告了信息网络时代的到来,智能手机等各种存储设备和互联网技术的快速发展,给人们带来了丰富多彩的网络生活的同时,也带来了潜在的威胁。其中,包含信息量最大的图片安全问题成为了焦点问题。因此,加密技术,作为保护图像的重要方式之一,也引起了广泛的注意。混沌因其对初始状态敏感、具有不稳定轨道、遍历性等与密码学相似特征,而被广泛运用于图像加密技术中。历经几十年的沉淀,混沌图像加密已然有了非常大的进展。但是,在科技日新月异的当下,图像信息的安全问题仍然存在,因此,应对现实的需要,对基于混沌的图像加密技术进行进一步的研究有着非常重要的意义。目前看来,基于空域的加密算法有很多,大部分看起来虽然很繁杂,却很少结合利用置乱、代换和扩散结构共同设计,因此,有必要在混沌的基础上,结合图像置乱、代换、扩散结构对加密算法进行研究。文章开端概述了论文的研究背景和意义,对混沌图像加密现阶段存在的问题进行了总结。接着介绍了密码学以及数字图像的相关知识,还有混沌基础,如混沌的定义、判定准则、特点等;然后,在这些基础理论上,对混沌和密码学之间的差别和基于图像的加密算法做了剖析;解析了将混沌运用到加密算法的重要步骤,介绍了基本的加密效果分析方法,并对混沌图像加密算法的基本结构进行了总结和大量实验。在此基础上,最终提出了改进的基于混沌置乱和扩散的图像加密算法,并测试了该算法,给出了结果分析。实验结果证明,该算法扩展了密钥空间,对密钥初始值有超强的依赖性,提高了密文图像的抗穷举攻击、统计分析攻击和差分攻击的能力。(本文来源于《湖南科技大学》期刊2016-06-01)

王春淋,武相军[7](2014)在《基于分块置乱与扩散的分数阶混沌彩色图像加密算法》一文中研究指出提出一种基于分块置乱与扩散的分数阶混沌彩色图像加密算法.首先,将彩色明文图像转换为由各基色分量组成的灰度图像,并将其划分成若干块;然后,利用Logistic映射产生的一组随机整数,对该灰度图像进行分块置乱,得到置乱后的彩色图像;最后,将置乱图像的每个基色分量均分成两个子块,并利用优化改进后的分数阶混沌序列,以并行方式对子块进行两轮像素值的改变及扩散操作,从而得到最终的加密图像.理论分析和实验结果表明,该算法具有加密速度快、安全性高、加解密效果好等优点,并能抵抗差分攻击、统计攻击和选择密文攻击等.(本文来源于《河南大学学报(自然科学版)》期刊2014年06期)

吴成茂,景党伟,王辉[8](2014)在《基于动态分组和扩散置乱的混沌加密方法》一文中研究指出为了提高图像加密的安全性和有效性,提出一种基于动态分组和扩散置乱的混沌加密方法。将明文图像随机分组并采用比特位和行列的置乱、扩散操作对其加密,其密钥流产生于基于明文图像的逻辑映射,扰乱明文图像和密文图像之间的映射关系;并且在进一步加密过程中,明文图像像素由密文图像反馈算法取代,使得加密过程受到明文图像控制参数的影响。理论分析和实验测试结果表明,该算法可以抵御选择性攻击和差分攻击,具有较好的统计特性,可以运用于图像信息安全保护。(本文来源于《西安邮电大学学报》期刊2014年04期)

姚锋[9](2014)在《基于超混沌序列的光OFDM系统置乱与扩散加密算法的研究》一文中研究指出正交频分复用(OFDM)技术因具有较高的频谱利用率、较好的对抗频率选择性衰落和色散,而被广泛的用于光通信及其他通信领域。随着社会的发展带来的信息传输量的增大,利用OFDM技术结合光通信技术形成的光OFDM技术,构建出高速率、长距离传输、低成本的光传输网络是一种发展趋势。当通信网络中参与信息传输的用户增加后,如何保证信息传输的安全是一门非常重要的课题。由于混沌技术的发展,将混.沌用于保密通信成了目前通信安全领域的热点。本文在光OFDM系统的基础上,结合超混沌系统,对光OFDM加密系统做了专门的研究。本文首先对超混沌系统和光OFDM系统做了简要的介绍。结合Optisystem通信仿真软件和Matlab仿真软件,搭建了光OFDM加密系统,并在系统中做了相应的算法改进和仿真。本文的主要工作和创新点有:(1)提出了基于超混沌序列的光OFDM系统置乱加密算法,并进行了仿真实验。由于超混沌系统轨道周期复杂,动力学行为难以预测,生成的密钥难以破解,从而有效的保证了信息的安全传输。但是算法存在一个缺陷:无法抵抗差分攻击。(2)针对置乱加密算法无法抵抗差分攻击的缺点,提出了基于超混沌序列的光OFDM单向扩散加密算法。该算法的提出,有效的改善了置乱加密算法的缺点,并且进一步的提高了系统的安全性。通过对系统的仿真实验,验证了算法的有效性。但是,该算法的加密效率较低,所消耗的时间较长。(3)针对单向扩散加密算法效率低下的缺点,提出了基于超混沌序列的光OFDM系统双向扩散加密算法,有效提高了加密解密过程的效率,从而减少了加密系统的时间消耗。通过实验仿真,双向扩散加密算法在提高效率的同时,算法的性能相较于单向扩散加密算法,并没有降低。通过叁个加密算法的提出和仿真实验的成功可以得出:基于超混沌序列的光OFDM加密系统能够有效的保证信息安全,仿真实验的成功也说明加密系统在实际光纤通信网络具有可实现性。(本文来源于《东北大学》期刊2014-06-01)

叶瑞松,郭文华[10](2014)在《基于位平面置乱和灰度值双向扩散的图像加密算法》一文中研究指出提出一种基于位平面置乱和灰度值扩散的图像加密算法.对灰度图像高四位比特位平面分别用不同参数的Arnold映射进行置乱,低四位的比特位平面则保持不变.利用分段线性混沌映射产生伪随机的灰度值序列对置乱后的图像进行一个双向灰度值的扩散.通过高四位比特位平面的置乱和灰度值的双向扩散,使密文图像和明文图像的各种统计特性有了显着的差别,取得很好的加密效果.论文对加密算法的安全性进行了详细的分析,包括密钥敏感性分析、密钥空间分析、统计分析、差分攻击分析,信息熵分析等.数值实验结果表明,本文的图像加密算法具有密钥空间大、密钥敏感性强、可以抵抗统计分析攻击、蛮力攻击、差分攻击等优良特性.(本文来源于《汕头大学学报(自然科学版)》期刊2014年02期)

置乱与扩散论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

数字图像作为目前最流行的多媒体形式之一,在政治、经济、国防、教育等领域均有广泛应用。为了提升数字图像信息存储和传输的安全性,提出一种基于混沌序列置乱和扩散变换的彩色图像加密算法。首先处理明文图像,将明文图像分成R、G、B 3个分量,再通过相互插入生成3个新矩阵,并且每两个矩阵进行异或操作,从而实现像素位置变换及像素值修改,然后采用LTS、LSS、TSS方法产生混沌序列,并对处理后的图像像素位置进行置乱和扩散,提高图像加密算法的安全性和鲁棒性,最后获得密文图像。通过对密钥空间、相关性、信息熵等实验数据的分析,可以发现该加密算法具有很好的加密效果。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

置乱与扩散论文参考文献

[1].高成明,黄欣,唐薪玥,杜宝祥.基于混沌的置乱-扩散图像加密算法[J].黑龙江大学自然科学学报.2019

[2].张芳君,朱凯歌.基于混沌序列置乱与扩散变换的彩色数字图像加密算法[J].软件导刊.2018

[3].文小爽,朱凯歌.基于置乱与扩散的彩色图像加密算法[J].软件导刊.2018

[4].梁颖,张绍武.位级同步置乱扩散和像素级环形扩散图像加密算法[J].中国图象图形学报.2018

[5].王瑶,徐洋.基于黄金分割-Lucas动态置乱与异扩散的图像加密算法[J].西南师范大学学报(自然科学版).2018

[6].谭芳芳.基于置乱、代换、扩散操作的数字图像混沌加密算法研究[D].湖南科技大学.2016

[7].王春淋,武相军.基于分块置乱与扩散的分数阶混沌彩色图像加密算法[J].河南大学学报(自然科学版).2014

[8].吴成茂,景党伟,王辉.基于动态分组和扩散置乱的混沌加密方法[J].西安邮电大学学报.2014

[9].姚锋.基于超混沌序列的光OFDM系统置乱与扩散加密算法的研究[D].东北大学.2014

[10].叶瑞松,郭文华.基于位平面置乱和灰度值双向扩散的图像加密算法[J].汕头大学学报(自然科学版).2014

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