２０２３年７月第４４卷第７期计算机工程与设计ＣＯＭＰＵＴＥＲＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＡＮＤＤＥＳＩＧＮＪｕｌｙ２０２３Ｖｏｌ．４４■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■Ｎｏ．７融合神经网络变换和通道置乱的彩色图像加密栗风永，魏璐，曾祎姝（上海电力大学计算机科学与技术学院，上海２０１３０６）摘要：针对传统彩色图像加密过程中密钥空间小、彩色通道加密不彻底导致的密文图像抗差分攻击能力弱等问题，提出一种融合神经网络随机变换和通道置乱的彩色图像加密算法。将彩色图像Ｒ、Ｇ、Ｂ色彩通道进行分离，利用变换技术分别对３个色彩通道进行像素级置乱；利用并行混沌系统生成两组伪随机序列，引入人工神经网络对其进一步变换生成新序列。使用随机序列分别对彩色图像的通道内和通道间进行像素级扩散和置乱。实验结果表明，神经网络随机性可显著扩大密钥空间，提出算法在密文图像安全性和抗攻击能力上具有显著优势。关键词：彩色图像加密；色彩通道；像素置乱；混沌系统；神经网络；随机序列；像素扩散中图法分类号：ＴＰ３９１文献标识号：Ａ文章编号：１０００－７０２４（２０２３）０７－２１１８－０７ｄｏｉ：１０．１６２０８／ｊ．ｉｓｓｎ１０００－７０２４．２０２３．０７．０２６收稿日期：２０２１－１２－０６；修订日期：２０２３－０６－２３基金项目：上海市自然科学基金项目（２０ＺＲ１４２１６００）；国家自然科学基金通用技术联合基金项目（Ｕ１７３６１２０）作者简介：栗风永（１９８３），男，河南南阳人，博士，副教授，研究方向为多媒体信息安全、ＡＩ安全；魏璐（１９９７），女，陕西宝鸡人，硕士研究生，研究方向为多媒体信息安全；曾祎姝（１９９７），女，湖南长沙人，硕士研究生，研究方向为多媒体信息安全。Ｅ－ｍａｉｌ：ｆｙｌｉ＠ｓｈｉｅｐ．ｅｄｕ．ｃｎＣｏｌｏｒｉｍａｇｅｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎｂａｓｅｄｏｎｎｅｕｒａｌｎｅｔｗｏｒｋｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｃｈａｎｎｅｌｓｃｒａｍｂｌｉｎｇＬＩＦｅｎｇ－ｙｏｎｇ，ＷＥＩＬｕ，ＺＥＮＧＹｉ－ｓｈｕ（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＳｈａｎｇｈａｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１３０６，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｐｒ...
