随着数字信息技术的发展,信息安全受到广泛关注,多媒体加密技术是保证信息安全的重要技术之一,对它的研究具有重要意义。混沌序列密码作为目前密码学领域的一个研究热点,经过不断发展,已经成为密码学重要的一个分支。基于离散时空系统的混沌序列密码算法具有结构复杂、密钥空间大等特点,能有效符合多媒体加密的特点,因此将离散时空系统应用于多媒体加密中具有较好的应用前景。本文基于现有密码学和离散系统知识,提出了一种新的基于离散时空系统的序列加密算法,将它用于图像和视频加密之中,并利用仿真验证和分析了这种加密算法的效果。所做工作的创新点包括:1)综合利用一维离散混沌系统和二维时变离散时空系统设计了一种新的密钥流序列产生器,并利用单比特频数检测法、扑克检测法和相关性检测法等检测了所产生密钥流序列的多种伪随机性能,仿真实验说明其伪随机性能优良,且与现有常见的密钥流序列产生方法相比,具有伪随机性更好的优点。2)基于上述复合离散混沌系统提出一种新的序列加密算法,详细给出该算法的加密步骤,并将它用于数字图象的加密之中,仿真实验说明在相关性、密钥敏感性等方面都具有良好效果,并比一般的基于混沌的图像加密算法具有密钥空间更大,抗统计攻击更好等优点。3)将上述的新的序列加密算法采用直接加密方式对常用的AVI视频文件进行加密。为了提高加密算法的实时性,本文针对AVI视频文件的特点提出了一种新的改进算法,详细给出该算法的加解密步骤,通过Matlab仿真实验证明该算法加密效果优良,并比传统的直接加密算法和改进前的视频加密算法具有更好的实时性优点。