一种三阶分段线性混沌系统及其在图像加密中的应用

刘嵩; 张建强; 邱达; 刘静漪; 张国平

doi:10.19603/j.cnki.1000-1190.2023.02.005

华中师范大学学报（自然科学版） ›› 2023, Vol. 57 ›› Issue (02) : 213 -222. DOI: 10.19603/j.cnki.1000-1190.2023.02.005

一种三阶分段线性混沌系统及其在图像加密中的应用

刘嵩, 张建强, 邱达, 刘静漪, 张国平

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摘要

基于异宿环Shilnikov定理，该文提出了一个三阶分段线性混沌系统，构建了该系统两个平衡点之间的异宿环，证明了异宿环存在的充分条件，分析了混沌吸引子的形成机理，验证了系统的可实现性.应用该系统产生混沌数据序列，构建置乱矩阵和随机扩散矩阵对图像进行加密.在MATLAB平台进行了密钥敏感性分析、相关性分析、信息熵分析和抗噪声分析等.实验结果表明：该算法有较好的加密效果与抗攻击能力.