随着互联网技术的飞速发展，数字多媒体信息通信逐渐成为人们进行交流的重要手段，多媒体数据已经广泛的应用于政治、经济、军事、教育、医疗等各个行业。同时数字信息的安全与保密也显得越来的重要，已不仅仅局限于传统的如政治、军事等场合，而是越来越多的融入了人们日常生活的各个领域，用传统的文本加密算法也可以实现对多媒体信息的加密，但是这样很难在大批量数据情况下同时取得高速和安全实时。这些都从客观上激励着全新的、安全性和实时性更高的多媒体数据加密算法的出现。　　 混沌是一种特殊的运动形式，混沌系统具有确定性、对初值的极端敏感性、长期不可预测性、遍历性等特点。此外，混沌系统还具有非周期性和宽频谱性.混沌的这些特性都完全符合密码学的要求，通过对保守混沌系统和耗散混沌系统的分析，本文发现耗散混沌系统由于其自身的一些性质，而导致其在密码学应用过程中存在一些安全隐患，而保守混沌系统，由于没有吸引子结构.无法通过密文进行重构预测，因而安全性更高，更适合于密码学应用，为了进一步丰富保守混沌系统在图像加密中的应用，本文设计了两种可靠的图像加密算法。并对其密码学指标进行了分析。　　 本文提出了一种基于多混沌系统的图像加密算法，通过对广义猫映射和标准映射这两个混沌系统产生的混沌序列进行了一系列的分析，本文发现这两组序列都具有很强的随机性，并指出了猫映射由于其自身的性质在图像加密算法中存在的一些问题。本文利用保守混沌系统中的标准映射混沌系统结合猫映射.设计了一种可靠的图像加密算法，该算法克服了用耗散混沌系统加密的安全性问题和猫映射在图像加密中存在的周期性等问题，通过分析得知该算法对密钥具有很强的敏感性，而且有很强的抗统计攻击、抗穷举法攻击和抗差分攻击的能力。　　 本文提出了一种基于魔方变换的图像加密算法，该算法将魔方变换和标准映射有机的结合起来，设计了基于上述混沌系统的扩散因子，克服了传统的利用耗散混沌系统加密的安全隐患，通过对其分析，本文发现该算法具有很好的密钥敏感性、抗穷举攻击、抗差分攻击的能力，而且加密速度快，既适合软件加密，也适合硬件加密，具有很好的应用前景。