【图像加密】基于Logistic混沌结合Arnold置乱实现图像加密含Matlab源码

【图像加密】基于Logistic混沌结合Arnold置乱实现图像加密含Matlab源码

1 简介

传统的Arnold变换能改变图像象素的位置,而不能改变图像象素值,不能仅仅靠Arnold变换来实现图像加密.本文结合Logistic映射的伪随机性与对初值的敏感性,提出一种新的基于Arnold变换的图像加密算法,改进后的算法不仅改变了图像象素的位置,也改变了图像象素值.matlab仿真实验表明了该算法的有效性与安全性.

2 部分代码

function jiami% NOTE:请修改 testImgName，来测试不同输入图像，支持灰度图和 RGB 图% testImgName = 'lena';% testImgName = 'lena_color';% testImgName = 'color0';% testImgName = 'lena16x16';% testImgName = 'gray32x32';% testImgName = 'gray2';testImgName = 'pepper_gray';% testImgName = '1Pixel';img = imread(strcat(testImgName, '.png'));[w h rgb] = size(img);% chaos映射预迭代次数，Logistic映射初始值x0，mu，Arnold置乱次数Key = [128, 0.7532, 3.8793, 2];%disp('###############################');% 信息熵计算% 统计输出figure;if rgb == 3 % 彩色图像 subplot(4, 2, 1); imshow(uint8(img)); title('明文'); subplot(4, 2, 2); imshow(imgEncrypted); title('密文'); imgR = img(:, :, 1); imgG = img(:, :, 2); imgB = img(:, :, 3); subplot(4, 2, 3); imhist(uint8(imgR)); title('明文R分量直方图'); subplot(4, 2, 5); imhist(uint8(imgG)); title('明文G分量直方图'); subplot(4, 2, 7); imhist(uint8(imgB)); title('明文B分量直方图'); imgEncryptedR = imgEncrypted(:, :, 1); imgEncryptedG = imgEncrypted(:, :, 2); imgEncryptedB = imgEncrypted(:, :, 3); subplot(4, 2, 4); imhist(imgEncryptedR); title('密文R分量直方图'); subplot(4, 2, 6); imhist(imgEncryptedG); title('密文G分量直方图'); subplot(4, 2, 8); imhist(imgEncryptedB); title('密文B分量直方图');else % 灰度图像 subplot(2, 2, 1); imshow(uint8(img)); title('明文'); subplot(2, 2, 2); imshow(uint8(imgEncrypted)); title('密文'); subplot(2, 2, 3); imhist(uint8(img)); title('明文直方图'); subplot(2, 2, 4); imhist(uint8(imgEncrypted)); title('密文直方图');endfigure;subplot(3, 3, 1);imshow(imgEncrypted);title('加密后图像');subplot(3, 3, 2);imshow(imgEncrypted_Noise_Salt);title(strcat('(1)椒盐噪声ρ=', num2str(delta)));subplot(3, 3, 3);imshow(imgDecrypted_Noise_Salt);title('(1)解密图像');subplot(3, 3, 5);imshow(imgEncrypted_Noise_Gaussian);title(strcat('(2)高斯噪声μ=0,σ=', num2str(delta)));subplot(3, 3, 6);imshow(imgDecrypted_Noise_Gaussian);title('(2)解密图像');subplot(3, 3, 8);imshow(imgEncrypted_Croped);title('(3)1/16剪切');subplot(3, 3, 9);imshow(imgDecrypted_Croped);title('(3)解密图像');% 明文敏感性imgPlain = img;if rgb == 3 % 彩色图像 gray = imgPlain(w, h, 1);% bin = dec2bin(gray); gray = bitxor(gray, 1); imgPlain(w, h, 1) = gray;else % 灰度图像 gray = imgPlain(w, h);% bin = dec2bin(gray); gray = bitxor(gray, 1); imgPlain(w, h) = gray;endimgEncrypted1 = imgPlain;for i = 1 : encryptCount imgEncrypted1 = encrypt(imgEncrypted1, Key);enddisp(strcat('------', testImgName, ',加密次数为:', num2str(encryptCount), ',明文敏感性分析------'));NPCR(imgEncrypted, imgEncrypted1, '明文改变1个像素值');UACI(imgEncrypted, imgEncrypted1, '明文改变1个像素值'); :, 2) = cG; A(:, :, 3) = cB;else A = crop_(img);endend

3 仿真结果

4 参考文献

[1]杨恒伏, 伍雁鹏, 田祖伟. 基于Logistic混沌映射与Arnold变换的图像加密算法[J]. 衡水学院学报, 2008, 10(4):4.

博主简介：擅长智能优化算法、神经网络预测、信号处理、元胞自动机、图像处理、路径规划、无人机等多种领域的Matlab仿真，相关matlab代码问题可私信交流。

部分理论引用网络文献，若有侵权联系博主删除。

版权声明：本文内容由网络用户投稿，版权归原作者所有，本站不拥有其著作权，亦不承担相应法律责任。如果您发现本站中有涉嫌抄袭或描述失实的内容，请联系我们jiasou666@gmail.com 处理，核实后本网站将在24小时内删除侵权内容。