目的:随着互联网的快速发展,图像信息在网络上的传输越来越广泛,且数字图像具有视觉表达的直观性、承载的数据量大等特性,传统的加密方法很难满足加密的要求,因此,基于混沌映射和Bit位的数字图像加密算法研究已成为热点。方法:为了打破彩色图像R、G、B三通道的强相关性,提出了一种基于五维混沌与Bit位扰乱的彩色图像加密算法。该算法构造了一个新的五维混沌系统,该混沌系统能够在多方向上产生多涡卷混沌吸引子,并且涡卷混沌吸引子数能随着时间的演化而增加,并将五条混沌序列用于彩色图像加密。在加密过程中,为了很好的打破三个通道之间的强相关性,将明文图像的R、G、B三个通道合并成一个矩阵;针对具有更加复杂的动力学特性及扩散方式,提出了一种基于新的五维多环多翼超混沌系统的数字图像加密方法。首先,将明文矩阵和五条混沌序列分别通过矩形矩阵的正交分解法分解成一个正交矩阵和一个上三角矩阵,将混沌系统产生的五条混沌序列分别通过LU分解法分解成一个上三角矩阵和一个下三角矩阵,分别将两个上三角矩阵和一个下三角矩阵相加,得到五个离散后的混沌序列;其次,将明文图像矩阵分解出来的正交矩阵与五个混沌序列分解出来的五个正交矩阵相乘,同时把明文图像矩阵分解出来的上三角矩阵中的元素通过混沌序列进行位置乱,再将操作后的这两个矩阵相乘;最后,将相乘后的矩阵通过混沌序列进行比特位位置乱,再用混沌序列与其进行按位“异或”运算,得到加密图像。结果:通过理论和数值仿真实验分析,以上两种加密算法具有良好的加密效果。结论:提出的两种加密算法在数字图像的保密通信中有很好的应用前景。