【摘 要】
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随着网络通信的快速发展,信息安全技术已经全面进入数字化时代。图像加密技术广泛应用于数据通信和数据存储领域,对图像的安全性起到了至关重要的作用。为解决现有彩色图像加密算法中存在的R、G、B分量相关性强,现有Zigzag变换纹理性强、安全性低等问题,提出了两种基于混沌和Zigzag变换的彩色图像加密算法。（1）提出了一种基于三维Zigzag变换和三视图平面的彩色图像加密算法。将混沌映射和模运算相结合,
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随着网络通信的快速发展,信息安全技术已经全面进入数字化时代。图像加密技术广泛应用于数据通信和数据存储领域,对图像的安全性起到了至关重要的作用。为解决现有彩色图像加密算法中存在的R、G、B分量相关性强,现有Zigzag变换纹理性强、安全性低等问题,提出了两种基于混沌和Zigzag变换的彩色图像加密算法。（1）提出了一种基于三维Zigzag变换和三视图平面的彩色图像加密算法。将混沌映射和模运算相结合,设计了一种新的混沌系统,性能良好。算法采用“扩散-置乱-扩散”结构,在扩散阶段定义了彩色图像的视图平面,通过在两个扩散阶段添加不同的视图平面操作,大大提高了算法的安全性。在置乱阶段,提出一种三维Zigzag变换,能打破R、G、B分量之间的相关性。（2）提出了一种基于随机分块Zigzag变换和位运算的彩色图像加密算法。算法采用“置乱-扩散”结构,在置乱阶段,所提出的多次小面积的随机分块Zigzag变换改善了普通Zigzag变换横向相关性强,有明显纹理特征的特点。在扩散阶段设计了六芒星模型实现位运算,提高了算法安全性。对提出的两个算法进行仿真实验,并和其他算法对比进行密钥空间、加密效率、信息熵、相邻像素相关性、差分攻击等分析。仿真实验和算法分析表明:所提出的两种彩色图像加密算法具有良好的安全性和加密效率,可抵抗多种常见的攻击。本文共有图49幅,表25个,参考文献93篇。
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