基于混沌映射和DNA编码的图像加密算法

doi:10.3778/j.issn.1002-8331.1610-0208

计算机工程与应用 ›› 2018, Vol. 54 ›› Issue (5): 91-95.DOI: 10.3778/j.issn.1002-8331.1610-0208

基于混沌映射和DNA编码的图像加密算法

施飞，张红梅，张向利

桂林电子科技大学广西高校云计算与复杂系统重点实验室，广西桂林 541004

出版日期:2018-03-01 发布日期:2018-03-13

Image encryption algorithm based on chaotic map and DNA coding

SHI Fei, ZHANG Hongmei, ZHANG Xiangli

Guangxi Colleges and Universities Key Laboratory of Cloud Computing and Complex Systems, Guilin University of Electronic Technology, Guilin, Guangxi 541004, China

Online:2018-03-01 Published:2018-03-13

摘要/Abstract

摘要： 为了有效改进图像的加密效果及安全性，在对已有的图像加密算法进行分析的基础上，提出基于混沌映射的位变换和DNA序列的图像加密算法。首先，采用混沌映射生成置乱序列对图像在位平面进行置乱，同时达到了图像置乱和扩散的双重加密效果。然后，利用DNA编码规则，对置乱后的图像编码，进行DNA运算，实现图像的扩散。实验结果表明，该算法密钥空间足够大，密钥敏感性较强，具有较好的安全性。

关键词: 混沌映射, 图像加密, 位平面, DNA运算, 置乱扩散

Abstract: In order to improve the efficiency and security of image encryption, an image encryption algorithm based on chaotic map and DNA sequence is proposed, which is based on the analysis of the existing image encryption algorithms. First of all, adopting the chaotic mapping to generate chaos sequence of image scrambling in bit-plane and to achieve the dual effect of encryption, image scrambling and diffusion. Then using the DNA encoding rules to code after scrambling image with DNA computing and to realize the diffusion of the image. The experimental results indicate that the key space of the proposed algorithm is large enough, the key sensitivity is strong, and it has better security.

Key words: chaotic map, image encryption, bit-plane, DNA coding, scrambling and diffusion

施飞，张红梅，张向利. 基于混沌映射和DNA编码的图像加密算法[J]. 计算机工程与应用, 2018, 54(5): 91-95.

SHI Fei, ZHANG Hongmei, ZHANG Xiangli. Image encryption algorithm based on chaotic map and DNA coding[J]. Computer Engineering and Applications, 2018, 54(5): 91-95.

[1]	李宏伟，陈亮，白景波. 基于CMFO算法的投影寻踪威胁目标评估模型[J]. 计算机工程与应用, 2020, 56(2): 152-157.
[2]	陈忠云，张达敏，辛梓芸，张绘娟，闫威. 混沌精英质心拉伸机制的樽海鞘群算法[J]. 计算机工程与应用, 2020, 56(10): 44-50.
[3]	朱淑芹，刘荣月，周冉冉，王文宏. 密钥动态选择机制的图像加密算法[J]. 计算机工程与应用, 2019, 55(9): 56-64.
[4]	王勇，方小强，王瑛. 超混沌系统和AES结合的图像加密算法[J]. 计算机工程与应用, 2019, 55(8): 164-170.
[5]	黄宇达1，王迤冉2，牛四杰3. 基于混沌和自适应搜索策略的GSO算法分析与优化[J]. 计算机工程与应用, 2019, 55(3): 147-153.
[6]	王勇，杨锦，王瑛. 改进Henon超混沌系统与AES结合的图像加密算法[J]. 计算机工程与应用, 2019, 55(22): 180-186.
[7]	贺智明，李文静. 基于动态全局搜索和柯西变异的花授粉算法[J]. 计算机工程与应用, 2019, 55(19): 74-80.
[8]	谢国波，吴震禹. 基于小波变换和重力模型的混沌图像加密算法[J]. 计算机工程与应用, 2019, 55(13): 100-105.
[9]	田慧明1，吴成茂2，田小平2. 基于混沌理论和整数变换的可逆信息隐藏[J]. 计算机工程与应用, 2019, 55(12): 194-201.
[10]	杨超杰，裴以建，刘朋. 改进粒子群算法的三维空间路径规划研究[J]. 计算机工程与应用, 2019, 55(11): 117-122.
[11]	朱淑芹1，王文宏1，孙忠贵2. 对一种混沌图像加密算法的安全分析和改进[J]. 计算机工程与应用, 2019, 55(1): 115-122.
[12]	朱淑芹，王文宏，李俊青. 一类二次多项式混沌及其随机数生成器设计[J]. 计算机工程与应用, 2018, 54(9): 84-88.
[13]	谢国波，朱润盈. 复合级联混沌的彩色图像加密算法[J]. 计算机工程与应用, 2018, 54(8): 189-194.
[14]	王勇，朱光，王瑛. 细胞神经网络与改进AES的超混沌图像加密方案[J]. 计算机工程与应用, 2018, 54(21): 194-200.
[15]	谢国波，王朝阳. 基于滑块与矩阵旋转的混沌图像加密算法[J]. 计算机工程与应用, 2018, 54(19): 191-197.

基于混沌映射和DNA编码的图像加密算法

Image encryption algorithm based on chaotic map and DNA coding

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