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基于离散分数阶角变换与关联混沌映射的双图像加密算法

作者:郭静博; 王彦超; 周丽宴图像与信息处理双图像加密离散多参数分数阶角变换复合系数矩阵模型调制相位掩码混沌随机相位掩码

摘要:为了实现对两个明文进行同步安全加密,提出了联合离散多参数分数阶角变换与低维映射的双图像加密算法。基于离散余弦变换(DCT)与Zigzag扫描建立了复合系数矩阵模型,通过反离散余弦变换(IDCT)将两个明文融合成一幅图像;通过耦合Logistic映射,利用明文像素均值与外部密钥计算其初始条件值,并迭代该耦合映射,输出2个随机序列;分别对这2个随机序列进行排序,设计位置数组扰乱机制对复合明文进行置乱;将置乱密文分解为2个新分量,利用Logistic映射与初始明文分别生成混沌随机与调制相位掩码,将2个新分量融合成临时密文;基于离散分数角变换构建了新的2D多参数分数阶角变换,设计加密模型并完成图像加密。结果表明,与已有双图像加密机制相比所提算法的保密性更佳,有更好的抗明文攻击特性。

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量子电子学报

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