[發(fā)明專(zhuān)利]一種融合多混沌映射和DNA編碼的圖像加密方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710902620.8
• 申請(qǐng)日: 2017-09-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107610037A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韋鵬程;冉維;段昂
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 重慶第二師范學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): G06T1/00
• 分類(lèi)號(hào): G06T1/00;H04L9/00
• 代理公司: 北京格允知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11609
• 代理人: 周嬌嬌,譚輝

1.一種融合多混沌映射和DNA編碼的圖像加密方法，其特征在于，包括以下步驟：

圖像置亂步驟、將目標(biāo)圖像轉(zhuǎn)化成RGB三個(gè)顏色分量矩陣，并使用Arnold變換矩陣對(duì)三個(gè)顏色分量矩陣分別進(jìn)行置亂；

矩陣替換步驟、對(duì)置亂后的三個(gè)顏色分量矩陣分別采用不同DNA編碼方案進(jìn)行編碼，將混沌映射產(chǎn)生的混沌序列進(jìn)行DNA編碼，并與DNA編碼后的三個(gè)顏色分量矩陣疊加，得到替換后的顏色分量矩陣；

密文重構(gòu)步驟、將替換后的顏色分量矩陣進(jìn)行DNA解鎖后合并得到中間密文，對(duì)中間密文求得和值，將所述和值與中間密文以按位異或形式進(jìn)行擴(kuò)散，得到目標(biāo)圖像的密文。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的融合多混沌映射和DNA編碼的圖像加密方法，其特征在于，所述圖像置亂步驟包括：

(1)將大小為M×N的目標(biāo)圖像分解成表示R、G、B位平面的三個(gè)大小為M×N的二維顏色分量矩陣，通過(guò)補(bǔ)零方式將這三個(gè)顏色分量矩陣分別組成大小為N₁×N₁的矩陣，其中，M為每行的像素?cái)?shù)，N為每列的像素?cái)?shù)，N₁為max(M,N)；

(2)使用Arnold變換矩陣對(duì)三個(gè)大小為N₁×N₁的矩陣分別進(jìn)行置亂，并將置亂后的三個(gè)矩陣分別轉(zhuǎn)化成大小為N₁×8N₁的二進(jìn)制矩陣。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的融合多混沌映射和DNA編碼的圖像加密方法，其特征在于，所述矩陣替換步驟包括：

(1)分別采用不同編碼方案對(duì)表示R、G、B位平面的三個(gè)二進(jìn)制矩陣進(jìn)行DNA編碼，得到大小為N₁×4N₁的編碼后的三個(gè)顏色分量矩陣R₁、G₁、B₁；

(2)通過(guò)混沌映射產(chǎn)生混沌序列，并對(duì)混沌序列整數(shù)化處理，再進(jìn)行DNA編碼；

(3)選擇編碼后的三個(gè)顏色分量矩陣R₁、G₁、B₁的其中一個(gè)作為基準(zhǔn)分量矩陣，將DNA編碼后的混沌序列疊加至所述基準(zhǔn)分量矩陣，并從基準(zhǔn)分量矩陣后一順位矩陣開(kāi)始，依次疊加前一顏色分量矩陣，得到替換后的顏色分量矩陣R₂、G₂、B₂。