我们的服务符合学术规范和道德
专业 高端让您使用时没有后顾之忧

武汉大学学报(理学版)2025年第04期:高维广义Arnold变换的量子图像置乱算法

来源:期刊VIP网 时间:


作者:邹玮刚;杨火根;张朝全;

单位:江西理工大学理学院;

摘要:针对低维规则矩阵加密算法系数变化不灵活、高维加密矩阵难以构造的问题,提出一种基于等比数列的整数矩阵获取的高维广义Arnold变换的量子图像置乱算法。构造两个行列式等于1的高维整数矩阵,通过传统的矩阵乘法运算得到高维广义Arnold变换矩阵,再基于通用彩色量子图像表示方式,将高维广义Arnold变换矩阵应用于量子图像加密过程中。构造了高维广义Arnold变换矩阵的逆矩阵,并应用于图像解密。该算法变换公式类型丰富,可以生成维度很高的加密矩阵,研究以24位真彩色图像加密为例,验证了该算法的可行性。仿真实验结果表明,该算法具有较大的密钥空间,提高了密钥的随机性,具有较好的抗攻击能力,能满足密码学的要求。

关键词:量子图像处理;;量子图像加密;;量子图像表示模型;;高维几何变换;;等比数列;;广义Arnold变换

基金资助:国家自然科学基金(12161043);; 江西省教育厅科学技术研究项目(GJJ190462)