Junto con los avances recientes en la transmisión de video, han aumentado las preocupaciones sobre la seguridad de los datos transferidos. Por lo tanto, el desarrollo de metodologías de cifrado de imágenes rápidas y confiables se ha convertido en un área de investigación emergente en el campo de las comunicaciones. En este documento se propone una arquitectura de cifrado de imágenes basada en un arreglo sistólico. Los arreglos sistólicos se utilizan para aplicar la operación de convolución, y se utiliza un oscilador caótico de Lü-Chen para obtener un filtro convolucional. Para disminuir el consumo de recursos, en este documento también se propone un método para fusionar procesos de confusión y difusión mediante el uso de arreglos sistólicos. Los resultados muestran que el método propuesto es altamente seguro contra algunos ataques diferenciales y estadísticos. También se muestra que el método propuesto tiene una alta velocidad de cifrado en comparación con otros métodos.