MATLAB实现的基于Arnold混沌映射灰度图像加密系统

资 源 简 介

该项目利用MATLAB实现了Arnold混沌映射算法，对灰度图像进行像素位置变换加密。通过灵活设置混淆参数，有效扰乱图像结构，增强数据安全性，适用于图像隐私保护场景。操作简便，支持自定义加密强度。

详 情 说 明

基于Arnold混沌映射的灰度图像乱加密系统

项目介绍

本项目设计并实现了一个专门针对灰度图像的安全性加密工具。核心原理是利用Arnold混沌映射算法对图像的像素位置进行变换，从而打乱原始图像的空间结构，使其内容无法被直接识别。系统支持用户自定义加密参数以控制加密强度，并包含完整的解密功能，可准确恢复出原始图像。该项目适用于需要保护图像隐私的传输或存储场景。

功能特性

• 安全性加密：采用经典的Arnold混沌映射算法，有效扰乱图像像素的空间分布。
• 参数可调：允许用户设置迭代次数n以及映射参数a和b，实现对加密强度的灵活控制。
• 无损解密：在已知正确加密参数的条件下，能够完全恢复出原始图像，无信息损失。
• 兼容性强：支持常见的灰度图像格式（如PNG, JPG, BMP）作为输入。
• 参数记录：自动记录加密过程所使用的关键参数，便于后续的解密操作。

使用方法

1. 准备图像：准备待加密的灰度图像文件。
2. 设置参数：运行程序后，根据提示输入以下加密参数：

* 迭代次数 (n)：一个正整数，控制像素位置变换的轮数，次数越多，加密效果通常越强。 * 参数a与b：Arnold映射的自定义参数，通常为正整数，默认值可设为1和1。

1. 执行加密：程序将根据设定参数对图像进行加密，并生成加密后的图像文件。
2. 执行解密：在解密环节，输入与加密时完全相同的参数（n, a, b），程序即可恢复出原始图像。
3. 验证结果：对比解密输出的图像与原始图像，以验证加解密过程的正确性。

系统要求

• 操作系统：Windows / Linux / macOS
• 软件环境：MATLAB （推荐R2016a或更高版本）

文件说明

主程序文件承载了系统的核心逻辑与控制流程，其主要功能包括：引导用户交互式地输入图像路径与关键加密参数；读取指定路径的灰度图像数据；调用Arnold变换算法完成对图像像素矩阵的置乱操作以生成密图，并能依据相同参数执行逆向变换实现图像还原；最终将加密后的图像、解密后的图像以及所使用的参数信息保存至输出文件。