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随着计算机技术的高速发展,在日常的生活和工作中,越来越多的人采用图片的方式来记录生活和工作中的点点滴滴,因此保证其安全性已经显得越来越重要。由于图像具有信息量大、相邻像素相关性强等特点,传统的文本加密算法不适合使用。混沌系统由于其具有对初始条件的敏感性、伪随机性等特点,使其在图像加密中得到了广泛的应用。本文算法均结合了原文图像的信息,实现一次一密,使得加密算法能够抵抗已知明文攻击和选择明文的攻击。主要工作如下：(1)基于Logistic映射的图像交替加密算法被提出。该算法首先提出了一种基于0,1序列的图像置乱算法,把经过原文信息改造的混沌序列转化为0,1序列进行分组置乱,并且把这种置乱方法运用在图像自身的交替加密中,使得置乱阶段和扩散阶段同时进行。(2)基于多Logistic映射的图像加密算法被提出。该算法置乱阶段和扩散阶段分别进行。第一个Logistic映射生成0,1序列进行图像置乱,第二个Logistic映射用来像素扩散。每个密文图像的像素点扩散时结合了该像素点的位置信息以及该像素点前一个像素点的信息。第三个Logistic映射生成矩阵与密文图像按位异或来增大密钥空间。(3)基于非线性方程和循环移位的图像加密算法被提出。该算法运用一组非线性方程进行图像置乱,再用循环移位技术进行像素扩散。扩散时,分别对图像奇数行上的和该行对应的奇数列上的像素点同时加密,对图像偶数行上的和该行对应的偶数列上的像素点同时加密,这种加密顺序是以往图像加密算法中没有出现过的。(4)基于循环移位技术的图像加密方法被提出。通过不同的混沌方程生成的序列分别对图像进行按行扫描和按列扫描,得到置乱图像；再运用循环移位技术和混沌系统进行了像素扩散。第二章的算法采用了分块加密的策略,加密速度快,适合于列数为偶数的灰度图像的加密。第三章的算法适合于任何灰度图像和彩色图像的加密,且密钥空间最大,安全性最强。第四章的算法以全新的加密顺序加密,适合于处理正方形的灰度图像和彩色图像。第五章的算法由于步骤较为繁琐,适用于对安全性要求较高的尺寸较小的图像的加密。以Matlab软件为平台,以"Lena"、"Pepper"和"Bird"图为素材,在计算机上对提出的图像加密算法进行模拟和分析,实验表明本文算法均具有良好的加密效果。