针对一维混沌加密算法密钥空间小、安全性能低的问题，提出了基于混沌大整数化的完整解决方案，把密钥空间扩大到2392。详细阐述了用于大整数运算的分治叠加法设计思路与实现要点，包括混沌大整数化步骤在内的数字图像加密步骤。以256×256的彩色数字图像为例，验证了加密耗时和加密效果。通过对密钥空间、直方图、明文敏感性、密钥敏感性、信息熵等指标进行分析，表明了基于混沌大整数化的一维混沌加密算法，可以有效抵御穷举、统计和差分等攻击，为一维混沌加密算法走向应用开拓了更大的密钥空间。最后，对密钥的自身安全和超大数字图像处理方法，给出了成熟的解决思路和方案。