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本发明提供一种GF域矩阵变换和随机分层融合的图像加密解密方法，结合待加密图像的明文属性及用户密钥，采用多轮迭代的方法，通过混沌映射随机生成与待加密图像等大的当前轮随机分层矩阵以及置乱变换矩阵，然后将待加密图像与随机分层矩阵进行差值运算，将差值矩阵进行矩阵变换然后和分层矩阵进行融合加密，通过多轮迭代产生加密图像。同现有方法相比，本发明将等尺度矩阵置乱方法拓展到GF域并给出了对应的恢复方法，引入了待加密图像的明文属性值，使得加密过程与明文属性密切关联；通过待加密图像的随机分层避免了魔方置乱只能按固定的行列对图像构成像素或比特进行移位置乱的不足。

本发明公开了一种基于防伪图片置乱解密的商品防伪码识别方法，包括：将商品彩色防伪图片分解的三基色矩阵分别进行二进制转换和拼接，得到组合三维二进制矩阵并将商品彩色商标图片、商品标识码进行转换处理；混沌系统迭代得到混沌序列Y1、Y2以及矩阵行移位和列移位的参数；根据混沌序列Y1和Y2的排序置乱规则，以及矩阵行移位和列移位的参数，对矩阵依次进行置乱拼接、列移位、回填反置乱，再置乱拼接、行移位和回填反置乱操作，进而生成彩色图片CC，判断彩色图片CC与商品彩色商标图片是否一致以识别商品真伪。本发明所提的基于防伪图片置乱解密的商品防伪码识别方法简单可行、不易破解，商品防伪码的识别具有“安全性和可识别性”。

本发明公开了一种基于Arnold变换和分数阶混沌序列的图像加密解密方法，包括如下步骤：导入待加密的原始图像，灰度化图像；生成三个分数阶混沌序列，随机选取两个序列作为Arnold变换矩阵中的a，b参数，生成Arnold变换系数矩阵；利用分数阶Logistic混沌Arnold变换实现空间坐标的五次加密；在第二步生成三个分数阶混沌序列中，随机选取一个作为密钥；使用包含密钥的异或实现二次加密；在接收方使用正确密钥进行第一次异或运算解密；使用Arnold逆变换进行二次解密，解密输出完整图像。其优点在于：使用简单、成本较低、方便维护、安全性和可靠性较高。可对计算机信息进行加密保护和信息到达目的主机后使用密钥进行解密。

本发明提供一种懒尺度变换和随机分层融合的图像加密解密方法，在加密时，首先根据密钥和待加密图像属性产生轮随机数序列，用于控制每轮加密对应的随机分层矩阵、尺度参数、懒尺度变换阵、编号矩阵以及偏移量；其次将随机分层矩阵与待加密图像进行模差运算，将得到的差值图像进行高维懒尺度变换并与随机分层矩阵融合加密，从而通过多轮迭代产生加密图像。在解密时，首先逆向产生每一轮加密过程对应的变换参数，然后提取差值图像，抵消高维懒尺度变换并与随机分层矩阵进行多轮融合解密。所提方法可在随机生成的高维尺度空间上使用任意选定的随机变换阵且通过随机分层融合不仅提高了加密解密方法的效率和也提高了加密解密方法的安全性。