随着科技的进步和生活水平的提高,图像作为信息传递的一种载体与我们的生活不可分割。由于图像多媒体中可能包含我们的个人隐私、商业机密或者国家机密,故而避免图像信息的泄露,保护图像信息在传输和存储过程中的安全是当下社会的一个亟待解决的问题。本文的研究是为了提高图像信息在传输和存储过程中的安全性,利用混沌在加密领域的天然适用性,设计以下图像加密算法:(1)基于Logistic和二维Lorenz混沌系统的灰度图像加密算法,该算法以算法复杂度低的混沌系统为基础,结合置乱加密和扩散加密的原理,实现对图像的位平面级加密,然后以上述算法为基础,构造彩色图像加密算法;(2)提出一种新型三维连续混沌系统,并将该系统与Logistic结合引入加密领域,构造彩色图像加密算法;(3)构造一种新型五维混沌系统,结合五维混沌系统的特点,使用其产生伪随机序列,将经过处理的伪随机序列用于对图像数据置乱和扩散加密。通过对本文所提算法的测试,证明本文所提算法具有安全性高、实用性强的特点。为提高算法的泛化性,在MATLAB编程环境中搭建GUI界面,实现上述加密算法仿真系统,另外,该系统还可以实现加密算法安全性分析。