检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：温贺平张崇富黄岚徐嘉俊陈锐挺沈丹泽廖云龙林勤温嘉倩师育琳温丽妃马林超赖浩文林文兴郑天乐刘震刘林昊陈伊琳杨洁仪柯欣果电子科技大学中山学院

1、课题来源与背景课题来源：本研究来源于2019年度广东省普通高校青年创新人才类项目（编号：2019KQNCX191）近年来随着移动互联网、大数据及5G通信网络等信息技术的蓬勃发展,人们在享受科技变革带来各种便利的同时,正面临诸多网络... 详细信息

标准号: 2400121580

1、课题来源与背景课题来源：本研究来源于2019年度广东省普通高校青年创新人才类项目（编号：2019KQNCX191）近年来随着移动互联网、大数据及5G通信网络等信息技术的蓬勃发展,人们在享受科技变革带来各种便利的同时,正面临诸多网络空间安全方面的威胁和挑战。例如2013年曝光的美国“棱镜计划”和2018年Facebook用户信息泄露等事件,极大地促使了世界各国对隐私保护和通信保密的重视。世界经济论坛《2018年全球风险报告》中首次将网络攻击纳入全球风险前五名,成为2018年全球第三大风险因素。为了应对这些挑战,我国2016年8月发布的《“十三五”国家科技创新规划》明确要求发展涵盖信息和网络两个层面的网络空间安全技术体系,提升信息保护、网络防御等技术能力,2017年6月起实施的《网络安全法》为网络空间安全治理提供法律依据。数字图像是网络传播中的重要媒介,通过加密方式对其进行隐私保护是一种常见且有效的手段。然而数字图像具有相邻像素相关性、冗余性强等特征,使得传统文本加密算法如DES和AES等遇到严峻挑战。因此,研究更适用于数字图像的新型加密技术,在保证安全性的同时解决其时效性问题,是当前国际学术界关注的热点课题之一。综上所述,探索面向数字图像的加密保护技术是增强图像安全的一个重要问题。而作为一种新兴密码技术,其算法的安全性问题仍有待深入研究。所以,本项目研究对于促进这项加密技术的发展具有前瞻性的科学价值。 2、研究目的与意义混沌是一种非线性系统,所具有的内秉随机性、对初值和参数高度敏感、遍历性等特征,与密码学的混淆、扩散和雪崩效应具有许多相似之处。根据2018年10月中国科学院和科睿唯安联合发布的《2018研究前沿》和《2018研究前沿热度指数》报告,基于混沌理论的图像加密算法是当今科学研究中一个研究热点和技术前沿。密码设计与密码分析是密码学的两个互相促进的基本组成部分。纵观近几年混沌图像加密算法的国际最新报道,相比密码设计,密码分析方面的研究还相对不足。根据以上分析,可以看出基于DNA编码和混沌理论的图像加密安全性问题仍有待深入研究。特别是近些年采用动态DNA编码和多混沌序列的图像加密算法的实际安全性目前暂时缺乏有效的密码分析,仍有待考究。鉴于此,申请人基于前期相关研究基础,针对2个典型的此类图像加密算法开展研究,试图探索有效的攻击破译方法,并进而总结此类加密算法所应遵循的安全评估准则和一般原则。这些都是目前国际上尚未解决而又非常重要的问题,本项目研究响应国家关于网络空间安全技术研究的政策需求,有益于丰富和完善混沌图像加密的理论,因此具有重要的科学研究意义和实际应用价值。 3、项目研究摘要混沌图像加密算法被视为一项优选且极具应用前景的隐私保护技术,其中基于DNA编码和混沌理论的图像加密算法尤为引人关注,是当前跨领域交叉学科中的一个技术前沿和研究热点。近些年,许多结合DNA编码的混沌图像加密算法被相继提出,但其安全性问题仍有待更为深入的研究。针对这类混沌图像加密算法的安全性问题,本项目研究内容包括：（1）密码分析一个基于量子混沌和DNA编码的图像加密算法;（2）密码分析一个采用多混沌系统和DNA运算的彩色图像加密算法;（3）基于前面2个典型算法的密码分析成果,归纳总结此类不安全算法的共性特征并提出针对性的改进建议,为基于DNA编码和混沌理论的图像加密算法的分析和设计建立更为科学严谨的安全评估模型。项目研究成果可进一步丰富和完善此类加密算法的密码分析理论和方法,从而提高基于DNA编码和混沌理论的图像加密算法的分析和设计水平。 4、项目的特色与创新之处本项目在现有混沌密码分析的研究基础上,创新性地对2个典型的基于DNA编码和混沌理论的图像加密算法实施密码分析,其主要特色和创新点如下： 1)密码分析两个典型的算法,指出其中的存在的安全漏洞或弱点,揭示其中的安全作用机理。 2)基于2个典型算法的密码分析成果,总结此类不安全算法的共性特征并提出针对性的改进建议,建立更为科学严谨的安全性能分析模型和评价标准。 5、项目总体评价课题组开展了题为“基于 DNA 编码和混沌理论的图像加密算法的密码分析”的科研项目研究,着重研究了混沌加密在数字图像安全方面的应用,分析了具有典型代表性的混沌图像加密算法,揭示了其中不安全的内在机理并给出相应的改进建议,并提出了新型保密通信算法及其应用。所取得的项目成果主要包括：完成高水平科技论文 3 篇,其中 SCI 检索 2 篇,中文核心论文 1 篇;取得软件著作权 3 项,另提出发明专利 1 项;完成了项目研究总结报告;协助培养了硕士毕业 2 名。

关键词：信息编码理论数字图像加密算法密码技术

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基于拉丁方的数字图像加密算法设计

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应用数学进展 2020年第2期9卷 257-262页

作者：汤艳华田传俊深圳大学电子与信息工程学院广东深圳

首先利用一个16阶拉丁方设计了一种基本密码系统,给出了它所决定非线性可逆变换和加解密变换的代数计算公式。然后,综合利用这种基本密码系统和现有的Logistic混沌系统,提出了一种新的流密码算法。最后,将这种流密码算法应用在图像加密... 详细信息

首先利用一个16阶拉丁方设计了一种基本密码系统,给出了它所决定非线性可逆变换和加解密变换的代数计算公式。然后,综合利用这种基本密码系统和现有的Logistic混沌系统,提出了一种新的流密码算法。最后,将这种流密码算法应用在图像加密中,并对加解密效果进行了仿真,仿真效果说明该算法具有良好的加解密效果。

关键词：流密码算法数字图像加密算法 16阶拉丁方可逆变换代数式

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对一个数字图像加密算法的安全性分析

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计算机工程与科学 2015年第9期37卷 1652-1655页

作者：张鹏伟张涛解放军信息工程大学三院河南郑州450004

混沌系统具有的许多基本特性都可以和密码学中的混乱和扩散概念联系起来,20世纪80年代混沌理论开始涉足密码领域。混沌密码作为一类新型的密码技术,近年来成为当前信息安全领域研究的热点之一。针对一个数字图像加密算法的安全性进行了... 详细信息

混沌系统具有的许多基本特性都可以和密码学中的混乱和扩散概念联系起来,20世纪80年代混沌理论开始涉足密码领域。混沌密码作为一类新型的密码技术,近年来成为当前信息安全领域研究的热点之一。针对一个数字图像加密算法的安全性进行了研究。指出了基于Lorenz混沌系统设计的数字图像加密算法的本质是一个移位算法,给出了算法的信息泄漏规律,以此为基础在已知明文的条件下给出了恢复算法密钥的攻击算法,对于N1×N2大小的明文图像,攻击方法的计算复杂性为(N1×N2)2/212。理论分析和实验结果均表明该图像加密算法是不安全的。

关键词：密码分析混沌密码数字图像加密算法已知明文攻击 Lorenz混沌映射

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基于位平面及可变参数的混沌系统的数字图像加密算法

基于位平面及可变参数的混沌系统的数字图像加密算法

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作者：郭文华汕头大学

学位级别：硕士

计算机和网络的飞速发展使得信息的传输越来越方便,但同时也使信息的安全性面临前所未有的挑战.图像作为信息的一种,其安全性也越来越受到人们的关注,随之出现了很多数字图像加密算法,传统的一些加密算法,比如AES和DES,这些算法的优越... 详细信息

计算机和网络的飞速发展使得信息的传输越来越方便,但同时也使信息的安全性面临前所未有的挑战.图像作为信息的一种,其安全性也越来越受到人们的关注,随之出现了很多数字图像加密算法,传统的一些加密算法,比如AES和DES,这些算法的优越性不是很明显;近些年来用混沌来加密图像成为一种趋势,这主要是由于混沌的一些特有的特性(如对初值和控制参数的敏感性、伪随机性和遍历性等)正好符合加密的要求.本文的加密算法也是基于混沌系统而设计的.\n 本文的主要工作如下:\n (1)在第四章,首先介绍了位平面的一些相关知识,然后由于高四位的位平面携带原图的信息量远比低四位的位平面携带的信息量多,因而把高四位位平面分别用不同参数的Arnold映射来置乱.而低四位的位平面则保持不变,其次还进行了正向和反向两次像素灰度值的扩散,其中用到了分段线性混沌映射(PWLCM系统)来产生伪随机的灰度值序列,最后以大小为512 512的lena图为例进行了算法的安全性实验.实验结果表明该算法密钥空间达到了10142,且加密后图像的直方图分布比较均匀,相邻像素间的相关性大大减小了,而且对该算法还进行了抗剪切性实验,结果都表明该算法的安全性良好,不失为一种好的图像加密算法.\n (2)在第五章,首先对Arnold映射进行了推广,把其中的参数取值范围从整数推广到实数,然后结合其遍历性特点,设计出一种基于可变参数的Arnold映射的图像加密算法.在Arnold映射迭代的过程中,其参数是一直在改变的,且和原图的灰度值有关,这样使得算法的安全性更好,然后同样进行了像素的扩散,使得加密后的图像的直方图分布更均匀,同样以大小为256 256的lena图为例进行了一系列安全性实验,比如统计分析,差分攻击,信息熵分析等,其NPCR和UACI值在经过多次加密后,NPCR几乎接近100%,UACI接近34%,且信息熵达到7.9902,非常接近8,结果都表明该算法是高效和安全的.

关键词：位平面可变参数混沌系统数字图像加密算法 Arnold映射

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基于混沌理论的数字图像加密算法研究

基于混沌理论的数字图像加密算法研究

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作者：李娜西安理工大学

学位级别：硕士

网络应用已深入到人们生活的各个方面，生动形象的图片、视频等多媒体应用更是被广泛使用。为了保证图像信息在传输过程中的安全性，对图像加密算法的研究，成为图像安全领域的研究热点。\n 本文以图像加密技术的相关理论为基础，深... 详细信息

网络应用已深入到人们生活的各个方面，生动形象的图片、视频等多媒体应用更是被广泛使用。为了保证图像信息在传输过程中的安全性，对图像加密算法的研究，成为图像安全领域的研究热点。\n 本文以图像加密技术的相关理论为基础，深入分析和讨论目前已有的图像加密方案，针对现有算法存在的不足，利用混沌理论对图像加密算法进行研究和改进。论文的主要工作包括：\n (1)针对目前多数混沌图像加密方案中不能有效抵抗已知/选择明文攻击的缺陷，给出了一种带扰动的空域图像加密方案。该加密方案是在整个加密过程中，通过两轮迭代，密钥流中不断融入明文信息，使得最终密钥序列和原始明文图像密切相关。实验结果表明，该方案有很强的明文敏感性，当在明文图像仅有一个像素变化时，就会得到完全不同的密文图像，因密钥和明文很好的融合在一起，所以对已知/选择明文攻击有很强的抵抗能力。\n (2)针对现有的加密方案在抵抗密图传输过程中的噪声攻击和裁剪攻击方面的局限性，给出了一种基于提升小波和图像Hash，并用Henon映射生成伪随机序列进行加密的图像加密方案。提升小波对图像进行初步置乱，图像Hash作为明文图像的唯一标识被融入密钥序列，作为密钥的一部分，这样对于基于明文的各种攻击就有了很好的保障。实验结果及部分性能测试表明，该方法安全性高，有极强的密钥敏感性，在密钥改变10-15数量级时，就不能得到正确解密图。密钥空间大，对穷举攻击有极强的抵抗能力，对于25％以下裁剪及密度小于0.1的椒盐噪声有很好的抵抗能力。

关键词：信息安全混沌理论数字图像加密算法抗攻击能力

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一种新的基于可逆矩阵的具有完整性检验能力的图像加密方案

引用

图学学报 2012年第2期33卷 89-92页

作者：欧锻灏孙伟林博中山大学信息科学与技术学院广东广州510006 中山大学软件学院广东广州510006

为了保护图像信息的安全,论文利用组合理论知识,提出一种新的基于可逆整数矩阵的、具有完整性检验能力的图像加密方案。应用该方案将一个灰度图像加密生成一个脆弱的噪声密图,解密过程是加密的简单逆过程。密图的完整性可以凭借人类视... 详细信息

为了保护图像信息的安全,论文利用组合理论知识,提出一种新的基于可逆整数矩阵的、具有完整性检验能力的图像加密方案。应用该方案将一个灰度图像加密生成一个脆弱的噪声密图,解密过程是加密的简单逆过程。密图的完整性可以凭借人类视觉系统进行检验,不需要任何复杂的计算。当密图遭受恶意篡改时,解密得到一个噪声图,无法得到原始图像的任何信息。论文加密方案的密钥简单,且密钥空间足够大。理论分析和实验结果证明了,该方案为图像加密提供了一种高安全性和有效的机制。

关键词：模M可逆整数矩阵数字图像加密算法完整性检验能力脆弱的密图

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基于广义帐篷映射的图像加密算法

基于广义帐篷映射的图像加密算法

引用

作者：周伟汕头大学

学位级别：硕士

随着科技的迅速发展和社会的不断进步,信息的载体变得丰富多样,比如,文字,图像,语音,影像等.计算机技术和科技的发展使得网络传输数字图像变得方便快捷,同时数字图像的安全性也受到前所未有的挑战.数字图像的安全性包括保密性,完整性,... 详细信息

随着科技的迅速发展和社会的不断进步,信息的载体变得丰富多样,比如,文字,图像,语音,影像等.计算机技术和科技的发展使得网络传输数字图像变得方便快捷,同时数字图像的安全性也受到前所未有的挑战.数字图像的安全性包括保密性,完整性,鉴别性,不可抵赖性.传统的图像加密算法如DES,AES和RSA等已不能很好的满足当代的需求.传统的图像加密算法在密钥空间,密钥敏感性,抗统计等方面表现不足.而基于混沌动力系统的加密算法则能很好的抵抗以上攻击. 本文的主要工作如下: (1)第四章利用平面帐篷映射的敏感性,伪随机性,遍历性,设计了一种图像置乱算法,然后用CML算子来达到像素扩散的目的.以大小为256×256的Lena图做数值实验.实验表明该加密算法有较高的密钥空间,加密图像的灰度图接近均匀分布,即使对加密图施加JEPG压缩,椒盐噪声,剪切等攻击,也能解密出原图信息. (2)第五章定义了一维,二维,三维广义帐篷映射,三维帐篷映射是三维广义帐篷映射的特殊形式,然后设计了一种基于三维帐篷映射的图像加密算法.实验表明该加密算法具有良好的安全性,鲁棒性,而且在相关性,NPCR和UACI等方面也有优异的表现.接下来把该加密算法与基于小波变换的图像融合相结合,并做仿真实验.实验表明,该融合技术具有抗剪切,加噪,压缩等攻击的鲁棒性.最后,基于一维三个参数广义帐篷映射轨道的遍历性,设计了一种图像加密算法.该算法的密钥空间达到10110.

关键词：混沌系统伪随机性遍历性广义帐篷映射数字图像加密算法

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一种新的基于可逆矩阵的具有完整性检验能力的图像加密方案

一种新的基于可逆矩阵的具有完整性检验能力的图像加密方案

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第五届全国几何设计与计算学术会议

作者：欧锻灏孙伟林博中山大学信息科学与技术学院中山大学软件学院

为了保护图像信息的安全,本文利用组合理论知识,提出一种新的基于可逆整数矩阵的、具有完整性检验能力的图像加密方案。应用本方案将一个灰度图像加密生成一个脆弱的噪声密图,解密过程是加密的简单逆过程。密图的完整性可以凭借人类视... 详细信息

为了保护图像信息的安全,本文利用组合理论知识,提出一种新的基于可逆整数矩阵的、具有完整性检验能力的图像加密方案。应用本方案将一个灰度图像加密生成一个脆弱的噪声密图,解密过程是加密的简单逆过程。密图的完整性可以凭借人类视觉系统进行检验,不需要任何复杂的计算。当密图遭受恶意篡改时,解密得到一个噪声图,无法得到原始图像的任何信息。本文加密方案的密钥简单,且密钥空间足够大。理论分析和实验结果证明了,本方案为图像加密提供了一种高安全性和有效的机制。

关键词：模M可逆整数矩阵数字图像加密算法完整性检验能力脆弱的密图

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混沌技术在数据加密中的应用研究

混沌技术在数据加密中的应用研究

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作者：刘尚懿鞍山科技大学

学位级别：硕士

本文在阅读了大量有关现代密码学、混沌系统理论的文献基础上,具体对混沌系统在密码学方面的应用进行了研究.论文主要工作包括:●对混沌映射的迭代序列分布特性进行了研究,针对混沌序列在映射区间分布不均匀的特点,通过变换改变混沌序... 详细信息

本文在阅读了大量有关现代密码学、混沌系统理论的文献基础上,具体对混沌系统在密码学方面的应用进行了研究.论文主要工作包括:●对混沌映射的迭代序列分布特性进行了研究,针对混沌序列在映射区间分布不均匀的特点,通过变换改变混沌序列的分布特性,并在其基础上,构造了一种新的基于混沌映射的数据加密算法.通过实验结果证实该算法提高了加、解密速度,增强了算法的安全性,加密效果良好.●利用混沌映射对初始值的极度敏感性,以及混沌序列反向迭代的复杂性,构造了一种基于混沌映射的信息摘要算法.通过计算机对算法进行仿真证实算法安全、有效.●充分利用混沌序列良好的伪随机特性,提出了一种基于混沌映射的全排列数字图像置乱加密算法.通过对计算机仿真结果的分析,证实该算法的置乱速度快,置乱效果良好.●在混沌图像置乱的基础上,根据现代密码学的基本原理,提出了一种具有扰乱与扩散部件的数字图像加密算法.通过对计算机仿真结果进行分析证实该算法加密效果显著,安全性好.

关键词：安全性密码学混沌映射数据加密算法数字图像加密算法

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一种基于随机密钥及“类标准映射”的图像加密算法

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计算机学报 2003年第4期26卷 465-470页

作者：李昌刚韩正之张浩然上海交通大学自动化系上海200030

应用离散混沌动力系统设计了一种图像加密 /解密算法 .该文算法主要特点是 :无论从加密 /解密算法的设计到密钥的产生都是由不同的混沌动力系统提供的 .算法主要包括两部分 :(1 )采用依赖于随机密钥的非线性迭代变换来完成图像像素替代 ... 详细信息

应用离散混沌动力系统设计了一种图像加密 /解密算法 .该文算法主要特点是 :无论从加密 /解密算法的设计到密钥的产生都是由不同的混沌动力系统提供的 .算法主要包括两部分 :(1 )采用依赖于随机密钥的非线性迭代变换来完成图像像素替代 ,其中所用的子密钥由离散混沌系统产生 ;(2 )采用“类标准映射”的强耦合结构来完成图像像素的置换 ,并且这种置换是依赖于密钥的 .替代和置换部分组成了具有良好密码特性的SP网络结构 .分析和仿真结果表明 ,经过这样的替代和置换。

关键词：图像加密算法随机密钥图像像素类标准映射数字图像加密算法密码保密通信

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