[发明专利]基于混沌四元数神经网络的图像加密算法

说明书

本发明公开了一种基于混沌四元数神经网络的图像加密算法，包括如下步骤：S1.将明文图像转换成m×n的图像矩阵X，其中，X＝(x_ij)_m×n，x_ij为一个纯四元数；S2.对图像矩阵X进行行列变换处理形成图像矩阵Xs；S3.将图像矩阵Xs输入至混沌四元数神经网络中进行加密处理并得到密文图像。本发明的一种基于混沌四元数神经网络的图像加密算法，能够抵抗不同程度的安全攻击，具有更好的并行处理能力，提高了加密计算效率。

技术领域

本发明涉及图像加密领域，具体涉及一种基于混沌四元数神经网络的图像加密算法。

背景技术

随着数字图像处理和网络通信的快速发展，作为图像处理的重要组成部分，彩色图像加密变得越来越重要。近年来，随着混沌理论的发展和应用的不断深入，人们提出了许多基于混沌的彩色图像加密算法。然而，在大多数的基于混沌的图像加密算法，在加密方案中使用的加密系统只是Lorenz’s或Chen’s混沌系统，同时，忆阻器的存在、惯性项以及时滞项往往也会导致混沌现象，使得加密过程不够高效，加密的结果稳定性差。

因此，为解决以上问题，需要一种基于混沌四元数神经网络的图像加密算法，能够抵抗不同程度的安全攻击，具有更好的并行处理能力，提高了加密计算效率。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是克服现有技术中的缺陷，提供基于混沌四元数神经网络的图像加密算法，能够抵抗不同程度的安全攻击，具有更好的并行处理能力，提高了加密计算效率。

本发明的基于混沌四元数神经网络的图像加密算法，包括如下步骤：

S1.将明文图像转换成m×n的图像矩阵X，其中，X＝(x_ij)_m×n，x_ij为一个纯四元数，x_ij表示图像(i，j)处的像素值，m以及n均为正整数；

S2.对图像矩阵X进行行列变换处理形成图像矩阵Xs；

S3.将图像矩阵Xs输入至混沌四元数神经网络中进行加密处理并得到密文图像。

进一步，混沌四元数神经网络结构如下：