互联网时代的到来,促进了人类通信技术的革命性发展,人类从此进入新时代——数字时代,这给多媒体技术提供了广阔的发展平台。因为多媒体数据含有信息量大,直观性强,便于人们学习吸收,在日常的交往中,大量的声音、文字信息已被其取代,多媒体信息在人们的生活中已经占有重要地位。因此,多媒体信息在互联网中传输的安全要求越来越高,人们对网络中安全的传输秘密、私人信息的需求越来越迫切。如何对多媒体图像信息加密成为一个研究热点。　　本文通过研究对比现有的图像加密算法,分析已有算法的优缺点,基于混沌系统研究改进图像加密算法。论文主要作以下几项工作:　　(1)改进基于高维混沌和空间bit级置乱的彩色图像加密算法。此算法首先将尺寸 M*N的原彩色图像转化为尺寸为M*24N的二进制矩阵,然后使用线性分段混沌系统生成的随机序列将矩阵进行置乱;最后通过Chen系统同时对图像的红、绿、蓝三个通道混淆扩散达到加密效果。实验结果表明此算法具有较高安全性,密钥非常敏感。　　(2)研究基于Logistic混沌系统的图像加密算法。此算法总共分三部分,第一部分先用两个不同参数的Logistic混沌系统生成两幅与明文图像相同尺寸的随机灰度图像;第二部分将明文图像与这两幅随机灰度图像组合成一幅放大的图像,同时通过“混淆…扩散”处理改变像素的位置和灰度值;第三部分对改变的放大图像分解形成三个通道分量,合成得到彩色密文图像。这种算法在一定程度上达到了伪装的效果。最后,将这个加密方案扩展到彩色图像加密中。实验结果证明了此算法具有很高的安全性。　　(3)研究基于混沌系统的脆弱性图像水印算法。此算法首先用Logistic混沌系统对水印信息加密,然后利用LSB算法把加密的水印信息嵌入到宿主图像。算法使用猫图变换打破宿主图像和水印信息的位置关系。同时,算法可以检测宿主图像发生的变换,可用于图像认证和篡改检测。为了增强水印的安全性,算法用到两个混沌系统。因为混沌系统对初始值及参数很敏感,初始值作为水印算法的密钥提高了算法的安全性。