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佟晓筠 |
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Article by Tong, X. J. |
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Article by C. M. G. |
基于扰动的复合混沌序列密码的图像反馈加密算法
佟晓筠(1) 崔明根(2)
(1)哈尔滨工业大学计算机学院, 威海, 264209 (2)哈尔滨工业大学理学院, 威海,264209
用Devaney混沌理论, 文中设计了两个新一维混沌方程. 利用两个一维混沌方程构造了一个动态切换变换的复合混沌方程, 并对其各种特性进行了证明. 并且利用这个新的复合方程设计了一种基于扰动技术的对位图像素值进行代换的图像反馈加密方法, 同时利用3D Baker方法, 提出了三维面包师与混沌映射关联的动态分块图像置乱方法, 增加了密钥空间. 为产生雪崩效应及密文对明文敏感性, 设计了加密循环轮次控制. 该论文对复合混沌算法进行了详细的动力特性分析、数值化序列及密文随机性测试分析、统计分析、熵和差分分析以及密文对密钥和明文敏感性等各种安全性分析与证明. 通过实验验证该方案通过了NIST的FIPS 140-2(2001)和SP 800-22标准随机性测试, 并通过扰动技术解决了一维数字化混沌序列密码周期短、精度低的问题.
山东省重点自然科学研究基金(批准号: Z2006G01)资助项目