信息技术的飞速发展使信息安全问题逐渐成为计算机研究领域的重点问题,山于多媒体信息在互联网中交换量所占比例极大,而数字图像又是多媒体传输的主要载体,因此数字图像的安全性成为多媒体安全技术的主流研究领域。本文通过对现有的数字图像加密算法的研究与讨论,针对数字图像具有二维矩阵模型的特征,在图像加密的矩阵变换方面进行了深入的研究。首先,根据图像加密具有随机性这一特征,选择了具有相同属性的混沌序列参与加密算法的研究,并提出了一种对于混沌序列的变换处理方法。该方法的核心内容是将-维的且具有随机特性的混沌序列应用到二维矩阵图像具体像素位置变换中,该混沌序列的选择主要应用了Logistic序列和Hybrid序列；其次,对于二维图像矩阵某一具体位置的像素灰度值的变换也进行了研究,提出了两种变换思想。一是采用一维比特流与像素灰度值的按位异或思想将原始图像像素值改变,另外一种变换方式从整体出发,将整个二维数字图像进行位平面分割并对位平面排列次序进行置乱,从而实现具体像素值的变换；第三,针对耦合映像格子模型的时空特性,将二维图像结合到该模型中从而实现维矩阵更加混乱且安全性更突出的加密方法。从矩阵变换的思想出发进行图像加密算法的研究,一方面山于其形象的二维模型操作使理解更简便从而操作正确率得到提升,加密方法简单.易行便于推广,并且运算器的时间成本得到降低；另一方面由于对于密码学中的混乱和替换思想运用充分,因此加密后的图像安全性极高,抗攻击性良好,极大的密钥量给破译工作带来难度；另外,对于正常交换传输中所遇到的无意攻击和损失操作具有良好的复原功能,降低了原始图像的损失且能够保留图像主要信息。对于基于矩阵变换的加密效果,从加密本身的效果到来自各方面攻击复原后的效果均作了大量的仿真模拟实验工作,从实验结果分析,算法所得加密图像能够完全将原始信息进行隐藏,并且当图像受到常用攻击后恢复图像速度快,原始图像载体的主要信息在复原图像中仍可分辨,可以看出算法具有很强的安全性和抗攻击能力。对于矩阵变换方面的图像加密算法的深入研究扩充了现代信息安全技术的研究成果,提高了多媒体信息传递的安全性。