基于分数阶混沌时间序列的图像加密算法.pdf

2015年 6月 应用教弓饽计笄数学驾报 第 29卷 第 2期 June2O15 Communication on AppliedM athematicsandComputation V01．29 NO．2 DOI 10．3969／j．issn．1006—6330．2015．02．012 基于分数阶混沌时间序列的图像加密算法 林珍香 ， 阮志毅 z， 钟一文 (1．福建农林大学计算机与信息学院，福州350002 2．海南师范大学数学与统计学院，海 口5711581 摘要 基于分数阶 logistic映射提出了洗牌加密方法．通过离散分数阶微积分得到分数阶序 列并把它作为密钥．利用位异或算子，提出了一种新的图像加密算法．对该算法的密钥空间、 密钥敏感性和统计特性进行相应的仿真分析．结果表明，该算法可以达到较好的加解密效果， 具有很高的安全性，可以满足图像加密安全性的要求． 关键词 分数阶logistic映射；离散分数阶微积分；洗牌加密；图像加密 2010数学分类号 68P25；26A33；68U10 中图分类号 TP309．7 文献标志码 A 文章编号 1006—6330(2015)02—0248—09 Imageencryption algorithm based on fractional chaotictim eseries LIN Zhenxiang ， RUAN Zhiyi， ZHONG Yiwen (1．CollegeofComputerandInformationSciences，FujianAgriculture andForestry University，Fuzhou350002，China； 2．SchoolofMathematicsandStatistics，HainanNormalUniversity，Haikou571158，China) Abstract Thispaperfirstlyproposesashufflingencryptionmethodbasedonthe fractionallogisticmap．Thefractionalorderseriesattainedby discretizing frac— tionalcalculusiSusedasthesecretkey．Byusingthexoroperator．anew image encryption algorithm isdesigned．Thecorrespondingsimulation analysisofthe secretkeyspace，thesecretkey sensibility，andthestatisticalcharacteristicsare given．Theresultsdemonstratethattheproposedalgorithm canachievebetteren— cryptionanddecryptioneffects，possesseshighsecurityandthusmeetrequirements oftheimageencryption security． Keywords rfactionallogisticmap；discreterfactionalcalculus；shufflingencryp— tion；im ageencryption 2010MathematicsSubjectClassification 68P25；26A33；68U10 ChineseLibrary Classification TP309．7 收稿 日期 2015一O1—15； 修订日期 2015—03—19 基金项 目福建省 自然科学基金资助项 目(2013J01216) 通信作者 钟一文，研究方向为计算机应用． E—mail：yiwzhong~fafu．edu．cn 第 2期 林珍香，