公开(公告)号：CN113077374A

公开(公告)日：2021-07-06

申请号：CN202110306095.X

申请日：2021-03-23

申请人： 哈尔滨工业大学(威海)

发明人： 佟晓筠 ,  刘西林 ,  张淼 ,  王翥

IPC分类号： G06T1/00 ,  G06F21/60 ,  G06N3/12 ,  G06N7/08

摘要： 本发明针对静态DNA编码与计算规则单一，加密过程脱离明文，易受明文攻破的问题，提出了一种基于新4维超混沌和DNA随机编码计算的彩色图像加密方法。该方法首先设计了一个新的4维超混沌系统，迭代系统产生多个伪随机序列，对其计算修正生成新的伪随机序列与矩阵，将彩色图像分解成R、G和B通道分量后再将其融合成一个矩阵，然后根据新生成的伪随机序列对图像与伪随机矩阵进行DNA随机编码并进行DNA随机计算，再进行DNA级明文相关的置乱与DNA随机解码后，分解矩阵成通道分量，融合生成最终的密文图像，其中混沌系统的初始值由SHA‑512算法计算明文而来。本发明提出的加密方法不仅密钥空间大，对明文敏感性强，而且能够有效地抵抗统计、暴力和差分等攻击。

公开(公告)号：CN113077373A

公开(公告)日：2021-07-06

申请号：CN202110306051.7

申请日：2021-03-23

申请人： 哈尔滨工业大学(威海)

发明人： 佟晓筠 ,  刘西林 ,  张淼 ,  王翥

IPC分类号： G06T1/00 ,  G06F21/60 ,  H04L9/00 ,  H04L9/06

摘要： 本发明提出了一种基于混沌映射与双向操作Feistel结构的图像加密方法，用以解决现有基于混沌映射的图像加密算法置乱‑扩散不充分与加密过程脱离明文，易受明文攻击的问题。本发明首先对明文图像使用SHA‑256算法生成256bit的哈希值，对其计算修正得到混沌系统的初始值；然后迭代混沌系统更新初始值，再次迭代混沌系统生成伪随机序列，对其计算修正得到轮密钥和调制矩阵；其次使用双向操作Feistel结构对图像进行行和列的两次比特级的置乱、扩散以及像素重排操作；最后使用调制矩阵对序列进行全局置乱与扩散操作后生成最终的密文图像。实验结果和安全性分析表明本发明所提的加密方法增强了算法明文敏感性，且能够有效的抵抗攻击，有良好的安全性。