[发明专利]基于Hilbert变换和混沌Liu算法的彩色图像加密方法

摘要

本发明属于数字图像加密领域，公开了基于Hilbert变换和混沌Liu算法的彩色图像加密方法，包括如下步骤，S1利用Hilbert变换对原始图像进行置乱处理，即置乱图像中的每一个像素点的位置；S2利用三维Liu混沌序列对图像像素进行异或运算，即置乱图像的像素值；至此完成加密。本发明密钥空间大，密钥敏感度高，抗明文攻击的能力强，具有较强的安全性以及实用性。

主权项

一种基于Hilbert变换和混沌Liu算法的彩色图像加密方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：利用Hilbert变换对原始图像进行置乱处理，即置乱图像中的每一个像素点的位置；S2：利用三维Liu混沌序列对图像像素进行异或运算，即置乱图像的像素值；至此完成加密；S1具体步骤如下：S1‑1：选取一幅m×n的彩色图像作为待加密图像，分别提取其RGB三分量生成3个m×n的像素矩阵R、B、G；S1‑2：用Hilbert变换对3个像素矩阵R、B、G进行处理，生成置乱矩阵R1,B1,G1；S1‑3：根据需要重复执行S1‑2若干次，获得置乱矩阵Rn,Bn,Gn，生成置乱图像，完成图像像素位置的置乱；S2的具体步骤为：S2‑1：选取三维Liu混沌系统的初值(x0,y0,z0)作为加密密钥，生成3个m×n长的混沌序列X，Y，Z；S2‑2：获取置乱图像的置乱矩阵Rn,Bn,Gn，并将其转换为一维矩阵Rn1,Bn1,Gn1；S2‑3：分别把一维矩阵Rn1,Bn1,Gn1分别与混沌序列X，Y，Z进行逐位异或运算，生成一维置乱矩阵R'n1,B'n1,G'n1，其变换公式为：Rn1′=mod((Rn1⊕(X*1014)),256)Bn1′=mod((Bn1⊕(Y*1014)),256)Gn1′=mod((Gn1⊕(Y*1014)),256)]]>S2‑4：将一维置乱矩阵R'n1,B'n1,G'n1转换为m×n的二维矩阵R',B',G'，生成加密图像，完成图像的加密。