图像作为一种重要的信息载体,它的安全受到人们的广泛关注。保障图像安全最有效的方式就是图像加密。图像具有大的数据容量,高的冗余度以及相邻像素相关性的特点,使得传统的文本加密不适用于图像加密。混沌系统具有遍历性、伪随机性,敏感的特点,它和密码学有着天然的联系,被广泛的用于图像加密中。本文提出了两种基于高维超混沌系统的图像加密算法,具体的研究工作如下:(1)提出了一种基于超混沌系统和SHA-256函数的动态扩散图像加密方案,超混沌系统的状态变量的初始值由图像的SHA-256哈希值生成,因此该方案能够抵抗选择明文攻击。在置乱阶段,利用将混沌序列按大小排序成一个索引序列,然后进行无重复的像素交换。在扩散阶段,当前像素的加密不再固定地遵循线性规则依赖某个已加密的像素,而是由混沌序列来选择这个依赖的已加密的像素,从而打破传统扩散的固定顺序。(2)设计了一种基于六维超混沌系统和位平面的彩色图像加密算法。六维超混沌系统的初始状态值含有明文图像的一些信息,因此该加密方案能够抵抗选择明文攻击。在置乱阶段,针对位平面的特点,将彩色图像的位平面重新排序组合生成一个新的二维图像,像素值只能是0和1。使用六维超混沌系统建立交换表,按照交换表进行图像比特位像素的交换。在扩散阶段,提出了一种适用于彩色图像的动态扩散方法,使的彩色图像的每个颜色分量像素之间互相影响,加强该算法的安全性。