基于混沌和位运算的图像加密算法.doc

%基于混沌和位运算的图像加密算法
clear
clc
a=imread('rice.png');%读取图片
a=double(a);%把矩阵元素变成double型的
[m1,n1]=size(a);%读取矩阵a的大小
b=zeros(m1,n1*8);%定义一个行m1列n1*8的矩阵
fori=1:1:m1%对矩阵a的元素进行十进制到二进制转换
forj=1:1:n1
fort=0:1:7
ifmod(floor(a(i,j)/2^t),2)==1
b(i,j*8-t)=1;
else
b(i,j*8-t)=0;
end
end
end
end
q=4;%混沌序列参数
b1=b;%定义一个矩阵b1
x1(1)=0.3333;%混沌序列初始值
forn=1:n1*8+100%产生混沌序列
x1(n+1)=q*x1(n)*(1-x1(n));
end
n=101:1:n1*8+100;%从混沌序列的101项开始取值
y1(n-100)=x1(n);
[z1,l1]=sort(y1,2);%取混沌序列顺序赋给l1
fori=1:1:n1*8%取矩阵b的l1(i)列赋给矩阵b1的i列，得到打乱序列后的矩阵b1
b1(:,i)=b(:,l1(i));
end
x2(1)=0.4444;%打乱矩阵的行
form=1:m1+100
x2(m+1)=q*x2(m)*(1-x2(m));
end
m=101:1:m1+100;
y2(m-100)=x2(m);
[z2,l2]=sort(y2,2);
fori=1:1:m1
b(i,:)=b1(l2(i),:);
end
fori=1:1:m1%将矩阵的元素变为十进制
forj=1:1:n1
a(i,j)=b(i,j*8);
fort=1:1:7
a(i,j)=a(i,j)+2^t*b(i,j*8-t);
end
end
end
a=uint8(a);%将矩阵元素由二进制变为十进制
figure,imshow(a);%显示加密后的矩阵a
%解密程序是加密程序的逆
a=double(a);
fori=1:1:m1
forj=1:1:n1
fort=0:1:7
ifmod(floor(a(i,j)/2^t),2)==1
b(i,j*8-t)=1;
else
b(i,j*8-t)=0;
end
end
end
end
fori=1:1:m1
b1(l2(i),:)=b(i,:);
end
fori=1:1:n1*8
b(:,l1(i))=b1(:,i);
end
fori=1:1:m1
forj=1:1:n1
a(i,j)=b(i,j*8);
fort=1:1:7
a(i,j)=a(i,j)+2^t*b(i,j*8-t);
end
end
end
a=uint8(a);
figure,imshow(a);%解密图像a