随着网络信息传播技术的飞速发展，信息传输的安全性变得尤为重要。近些年，图像逐渐成为人们日常生活中信息交流的重要方式。有些图像信息涉及到个人隐私问题等，在传输过程中需要进行安全性处理。由于混沌具有一系列较好的特性，如对初始输入条件敏感性，伪随机特性、运动轨迹的不可预测特性等，这些都符合密码学的要求，因而被应用于密码学领域。然而，混沌密码学中，传统的低维混沌系统已被广泛的分析甚至破译，而且其设计的加密算法大部分是基于图像像素点位置的变换和基于图像像素灰度值的替代，这样能够很好地保证图像的安全性和机密性，但是经过加密后的图像信息量并没有减少，这样在传输的过程中就很浪费时间。目前应用于图像加密的低维混沌映射安全性不高，复杂性不强，由于计算机具有有限精度效应，低维映射发生的数字序列很难保证混沌的非周期特性，有的混沌映射甚至被破译。针对这一问题，提出采用交叉混沌映射代替简单的混沌映射，增加混沌数字序列的复杂性和安全性。并根据Devaney混沌理论给出其混沌性证明。在其基础上设计新的高效的图像加密算法，采用基于Fridrich提出的经典的模型结构，通过交叉混沌映射产生高维混沌序列对图像像素点进行交叉置乱，采用一个明文字节的影响多位密文字节的方式,完成像素点替代过程。针对图像在传输过程中的安全性和实时性要求，设计算法集成小波变换和混沌图像加密技术，在图像压缩的过程之中，将图像加密与图像压缩相结合，减少图像在传输过程中对网络带宽的需求，又保障了图像的安全性需求。算法进行了安全性测试，经理论和实验验证，算法通过了SP800-22国际随机数伪随机数标准，提高了加密的速度，保证了压缩质量。该算法具有良好的实用价值。