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第
25
卷第
6
期
2009
年
11
月
福建师植大学学报(自然科学版)
Journal
of
Fujian Normal University (Natural
Science
Edition)
文章编号
1000-5277(2009)06-0028-05
基于
RSA
的数字图像加密算法
杨昔阳,李志伟普
(泉州师范学院数学系,福建泉州
362000)
Vo
l. 25
No.6
Nov.2009
摘要:提出一种基于
RSA
公钥、
Arnold
置乱变换和混沌加密算法相结合的公开密钥数字图像加密体制,
利用客户的公钥对
Arnold
置乱变换和混沌序列初值进行
RSA
加密,确保丁只有合法用户才能获取置我,参数
信息并将图像复原.
RSA
对参数的加密信息隐藏于图像
LSB
中.元需另外传递密文,运算简单,具有良好
的加密与隐藏效果.
关键词:数字图像;加密;直乱变换;混沌加密
RSA
中国分类号
TP391
文献标识码
A
An
Encryption
AIgorithm
for
Digital
Image
ßased
on
RSA
System
Y
ANG
Xi-yang
,
LI
Zhi-wei
铃
(Department
0/
Mathematics
,
Quanzhou
Normal
University
,
Quanzhou
362000.
China)
Abstract:
It
proposes
a novel
encryption
method
for digital image
based
on
an
Arnold
scrambling
transform
, a
chaos
encryption
algorithm
and
RSA
encryption
system.
The
pa-
rameters
of
the
Arnold
transform
and
chaos
encryption
algorithm
are
encrypted
by
RSA
sys-
tem
and
stored
in
LSB
of
an
image
to
ensure
the
security
in
transmission.
The
example
in
this
paper
shows
that
the
proposed
method
is
an
efficient
way
to
encrypt
a
digital
image.
Key
words:
digital
image I
encryption;
scramblingtransform;
chaos
encryption;
RSA
数字图像技术已经广泛应用于人们的生活,其安全性问题也显得非常重要.因此设计合理的加密
算法对这些数据在存储和传输过程中进行保护是一件很有意义的事情.
诸如基于
Arnold
变换、仿射变换、广义
Gray
码变换、
Hilber
曲线变换、
E-
曲线变换以及
Fibonacci
变换
[1-41
,以及
DES
、
AES
、海沌序列的图像置乱算法属于对称算法,具有安全性高,加解密速度快,
容易标准化等优点.然而这些算法的解密密钥可以从加密密钥中逆推出来,因此加密磁钥是不能公开
的.发送者与接收者事先约定的加密密钥一旦世露,破译者就可以轻易获得原文信息.随着网络规模
的扩大,密钥的管理也成为这些算法的一个难点.
为了增强保密效果和抵制各种密码分析,就要让用作加密的密钥与用作解密的密钥不同.基于分
解大数因子的困难性而提出来的
RSA
公钥密码,为图像加密公钥体制的建立提供了一-种方法.本文利
用
RSA
公钥密码体制对诸如
Arnold
等置乱算法和海沌加密算法的参数进行加密,并将参数加密后的
结果隐藏于置乱与加密之后的图像的
LSB
(Least
Significant
Bi
t)中.接受者在得到被置乱与加密的图
像后,利用自己的解密密钥对图像的
LSB
进行解密,得到置乱算法和加密算法的参数,并据此逆推出
解密方法,从而得到原始图像.该方法可以有效地管理密钥,防止被一些非法渠道使用.
收稿日期
2009-07-17
基金项目:福建省自然科学基金资助项目
(20060220)
,福建省教育厅
A
类科技项目(J
A08216)
作者简介:杨昔阳(1
978-
).男,福建泉州人,硕士,讲师.
份通讯作者
wei2785801@qztc.
edu. cn
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