伴随着因特网的日益普及,图像、语音、视频等多媒体数字化信息的交流己越来越具有开放性、自由性和国际性,从而出现了各种各样的信息安全问题。对于数字图像信息而言,由于其数据量大、冗余性高及相关性强等特点,使得以往普通的加密方法并不适用。随着对混沌理论研究的发展和深入,发现混沌理论与密码学之间有着强烈的对应关系,混沌密码技术为数字图像等多媒体信息的安全提供了新的解决方案。本文基于混沌系统所具有的类随机性、宽频谱、对初始状态及结构参数的极端敏感性等一系列特性,考虑数字彩色图像数据的特点并结合密码学的特性与要求,设计并实现了一种基于高维广义超混沌猫映射的数字彩色图像加密算法。该算法首先是对原始数字彩色图像的R、G、B分量进行编排处理,然后对处理后的图像采用二维广义猫映射置乱图像像素位置和八维广义猫映射扩散像素值,交替进行数轮置乱与扩散过程后,再对图像进行拆分整合得到加密图像。这种高维广义猫映射存在两个正的李指数,属于超混沌映射,能进一步改善置乱和扩散效果,再加上对数字彩色图像的R、G、B分量的编排处理,大大提高了图像加密的安全性。为了说明所设计的算法应用于数字彩色图像加密的性能,本文通过MATLAB软件对图像加解密算法进行仿真实现并对算法的密钥空间、图像的统计特性(包括直方图和相邻像素的相关性)及密钥的雪崩效应等进行了测试和分析,验证了算法的可行性、安全性和保密性。本文利用芯片型号为TMS320DM6437的DSP开发平台,对数字彩色图像的加解密算法进行了相关的测试,给出了DSP硬件实现的结果及加解密所需的时间,验证了该算法的实用性和实时性。