马俊明，叶瑞松（汕头大学数学系　广东　汕头　515063）

对“基于改进广义cat映射的彩色卫星图像加密算法”的安全性分析

马俊明，叶瑞松
（汕头大学数学系广东汕头515063）

对一种基于改进广义cat映射的彩色卫星图像加密算法进行安全性分析，并提出相应的选择明文/密文攻击和已知明文攻击方法.该算法改造了一般广义cat映射，通过增加一个非线性项使得一般广义cat映射具有更好的混沌特性；并利用改进广义cat映射进行图像置乱，然后用复合混沌映射对置乱后的图像进行扩散运算，实现图像加密.经过理论分析发现该算法存在两方面不足.一方面是扩散过程过于简单，采用简单的整幅图像的异或运算；另一方面是采用改进广义cat的置乱过程与明文无关.这两方面的不足，使得算法很容易受到破译.理论和仿真实验均表明该算法无法抵抗选择明文/密文攻击和已知明文攻击.关键词混沌映射；图像加密；选择明文攻击；选择密文攻击；已知明文攻击

0　引言

由于图像具有信息表达直观、信息量大、相邻像素的相关性强、冗余度大及其视觉属性等特点，使得传统的对文本信息而设计的加密算法，如DES，IDEA，RSA，已经不再适应图像信息加密的应用场合［1］.为了图像信息安全的应用需要，很多信息安全研究的学者提出了各种各样的加密新算法，其中基于混沌的图像加密算法独占鳌头，是目前图像加密研究中最热门的研究课题.混沌映射具有初值和系统参数的……