基于3D-CS混沌系统的双DNA编码图像加密算法

• 作者: 靳旭文 李国东 刘雯
• 来源期刊: 包装工程
• 学科: 工学
• 关键词: 双DNA编码 约瑟夫环 RGB分层 三维Chebyshev-Sine混沌映射 图像加密
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 图文信息技术
• 页码范围: 259-269
• 页数: 11页
• 分类号: TP309
• 语种: 中文
• DOI: 10.19554/j.cnki.1001-3563.2021.03.037

摘要

目的 为解决加密算法中明文与混沌系统密钥关联小,且置乱扩散不能同步进行造成的安全性低的问题.在结合Chebyshev和Sine映射的基础上,新建三维Chebyshev-Sine混沌映射系统(3D-CS),提出一种基于3D-CS混沌系统的双DNA编码图像加密算法.方法 设定二进制与四进制双重DNA编码,利用约瑟夫环变换对经过二进制DNA编码的图像RGB各层进行位置索引,同时完成置乱和扩散,然后将混沌系统产生的序列值经过处理后进行四进制DNA编码,最后将2种DNA序列进行加法运算后解码得到密文.结果 仿真实验表明,索引序列和混沌序列通过了随机性检验,密文各层NPCR值分别为99.63％,99.61％,99.59％,UACI值分别为33.43％,33.44％,33.40％,信息熵分别为7.9992,7.9991,7.9993.结论 所设计的混沌序列相较于其他混沌序列有一定优势,针对提出的问题有效提高了加密算法的安全性,密文能有效地抵御各种统计攻击与差分攻击.