随着网络通信技术的发展,各式各样的信息需要在网络上进行传输。图像作为信息的四大载体之一,被广泛应用到各个领域。因此图像信息安全尤为重要。图像加密分存技术是解决图像安全问题的有效方式之一,在该技术中,图像加密是图像分存的后处理步骤,图像分存是对图像进行分散式管理的技术。为了提高图像加密分存技术的安全性及效率,本文首先对帐篷(Tent)映射进行了改进,提出了二维整数动态耦合Tent映射模型。并基于二维Tent模型和Lagrange插值公式设计了彩色图像(K,N)加密分存方案,然后在Spark平台上实现了彩色图像并行加密分存,最后利用LSB(最低有效位)隐写算法实现了图像有意义加密分存。主要研究内容如下:1.针对一维整数动态Tent映射复杂度低、均匀性差的根本性缺陷,将其拓展成为二维整数动态Tent映射,进而设计了二维整数耦合动态Tent映射模型。该模型实现了在时间上迭代,在空间上进行耦合的计算机制,并能够快速并行生成多个二维整数伪随机序列。从互信息、信息熵、整数李雅普诺夫指数、均匀分布特性、差值特性、随机性等方面对该模型进行仿真分析,结果表明该模型具有良好的密码学特性,其生成的伪随机序列服从均匀分布。2.针对传统的图像加密算法密文图像单一、不利于管理及传统的图像分存方案密码学特性较差的缺陷,本文基于二维整数耦合动态Tent映射模型和Lagrange插值公式,设计了彩色图像(K,N)加密分存方案。该方案首先基于Lagrange插值公式对彩色图像进行(K,N)分存,得到N张分存图像,并利用二维模型生成的序列对每张分存图像进行加密处理。从相邻像素相关性、直方图等多个方面对该方案的安全性进行仿真分析,结果表明该方案生成的密文图像具备良好的密码学特性。3.为了提高图像加密分存方案的计算效率,本文利用Spark平台高效的计算能力,设计了彩色图像并行加密分存方案。并从运算速度、信息熵、直方图、相邻像素差混乱度等方面对该方案的加密分存效果进行了仿真分析,结果表明该方案大幅提高了图像加密分存安全性及效率。4.利用猫映射及LSB隐藏算法实现了彩色图像有意义分存。首先利用猫映射对加密分存后所得的密文图像进行置乱,然后用LSB图像隐藏算法将置乱后的图像隐藏到不同的载体图像中,进而生成最终的载密图像。并从结构相似性(SSIM)、直方图、峰值信噪比(PSNR)等方面进行了分析。