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一种新型混沌与DNA编码结合的图像加密算法

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简介：
本文提出了一种将混沌理论和DNA编码技术相结合的新颖图像加密方法，旨在提供高效且安全的数据保护方案。通过利用混沌系统的复杂性和DNA编码的独特性，该算法能够实现对数字图像的高度保密传输及存储，有效抵抗各种已知的攻击手段，为信息安全领域带来了新的研究视角和技术突破。 一种基于混沌和DNA编码的新型有效的图像加密算法的MATLAB代码；可以直接使用；包含各模块的具体代码。

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  • 一种新型混沌与DNA编码结合的图像加密算法
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    本文提出了一种将混沌理论和DNA编码技术相结合的新颖图像加密方法，旨在提供高效且安全的数据保护方案。通过利用混沌系统的复杂性和DNA编码的独特性，该算法能够实现对数字图像的高度保密传输及存储，有效抵抗各种已知的攻击手段，为信息安全领域带来了新的研究视角和技术突破。 一种基于混沌和DNA编码的新型有效的图像加密算法的MATLAB代码；可以直接使用；包含各模块的具体代码。
     
  • DNA图像加密代码.zip - DNA与混沌结合的图像加密方法_comewvw_加密图像_混沌DNA
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    本项目为《DNA与混沌结合的图像加密方法》，通过融合DNA编码及混沌理论，提供高效安全的图像数据保护方案。来自用户comewvw的贡献，适用于需要高保密性的加密应用场景。 DNA编码以及利用混沌系统对数字图像进行加密。
     
  • DNA与混沌系统的加密技术_图像加密算法_混沌及DNA加密方法
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    本研究探索基于DNA编码和混沌理论的图像加密算法，提出结合两种机制的新加密方案，以增强数据安全性和抗攻击能力。 为解决数字图像加密算法复杂度高及安全性较差的问题，提出了一种新的方法来改善现有技术的局限性。新方案旨在简化加密过程并增强数据保护机制的有效性。
     
  • MATLAB中的图像分块加密算法：结合混沌系统与DNA编码运算
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    本文介绍了一种基于混沌系统和DNA编码运算的创新图像分块加密算法，应用于MATLAB环境，旨在提供高效且安全的数据保护方案。 基于混沌系统和DNA编码运算的图像分块加密算法在MATLAB中的实现。
     
  • 基于混沌与DNA动态编码的图像加密算法 (2014年)
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    本文提出了一种结合混沌系统和DNA计算技术的新型图像加密方法。利用混沌系统的高敏感性和复杂性以及DNA运算的独特优势，本算法旨在提供高效、安全的数据保护机制，特别适用于数字图像的安全传输与存储需求。 我们设计了一种基于动态DNA编码的图像加密算法，其核心是时空混沌模型作为控制方程。该算法利用耦合映像格子（Coupled map lattices, CML）中各格的状态值来编制索引，并根据这些索引来选择像素点的DNA编码规则。由于对每个像素点采用动态变化的DNA编码，有效解决了传统方法中存在的安全隐患问题，从而提升了加密的安全性能。 在图像加密过程中，我们还通过密文反馈和混沌系统的迭代操作增强了算法的混淆与扩散特性。实验结果表明该算法具有较高的安全性，并且适用于图像加密领域。
     
  • 基于DNA编码与Lorenz混沌系统的图像加密方法
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    本研究提出了一种结合DNA编码技术和Lorenz混沌系统的新颖图像加密方案，旨在提供高效、安全的数据保护机制。 本段落提出了一种基于DNA随机编码与Lorenz混沌映射的图像加密算法。首先将明文图像输入到SHA-256生成摘要信息，并利用该摘要作为安全密钥输入至Lorenz混沌映射中，以产生用于加密所需的伪随机序列；然后通过Lorenz混沌序列对图像像素值进行置换并随机生成DNA掩码；最后采用DNA运算规则执行图像的DNA随机编码，从而实现图像加密。理论分析和实验结果表明，该算法可以将相邻像素的相关性降低接近于零，并且信息熵为7.998 715，密钥空间大小达到2^256，能够有效抵御统计攻击、暴力攻击及差分攻击等常见威胁，具有较高的安全性。
     
  • HC_DNA: JEI 2017——结合超混沌与DNA序列的图像加密方法-MATLAB实现
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    本研究提出了一种基于超混沌系统和DNA编码技术的图像加密算法（HC_DNA），并通过MATLAB进行了有效实现，为信息安全领域提供了新的解决方案。 超混沌序列与DNA序列结合用于图像加密。四维超混沌系统生成伪随机数列，并应用于几乎所有加密步骤之中。输入图象的所有强度值被转换成连续的二进制数字流，然后通过超混沌序列进行全局扰乱处理。进一步地，在超混沌序列和DNA序列之间实施代数运算与互补操作以获得更强健的安全性能。 实验结果表明该算法在质量、安全性以及抵御噪声及裁剪攻击方面达到了最先进方法的表现水平。如需参考具体代码，请引用以下论文： @文章{zhan2017chaos, 作者 = {詹昆魏，董史，金辉和于君}， title = {交叉利用超混沌和 DNA 序列进行图像加密}, 杂志 = {电子影像杂志}, 年 = {2017}, 体积 = {26}, 数字 = {1}, 页数 = {013021}, 出版商 = {国际光学与光子学会}}
     
  • 图像DNA加密算法的两种方法_加密_图像加密_
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    本文探讨了基于图像DNA的加密技术，提出了两种创新性的图像加密方法，旨在提升数据安全性和抗攻击能力。 在IT领域内，图像加密是一种关键的信息安全技术，用于保护图像数据免受未经授权的访问或篡改。本段落将深入探讨一种基于DNA加密算法的图像加密方法，该方法结合了Baker变换和Logistic混沌映射，并提供了高安全性。 首先我们来了解Baker变换。这是一种非线性动力学系统，在图像处理中常被使用，可以复杂地改变输入图像像素的位置，使原始结构难以辨识，从而达到置乱的效果。这种变换能够有效地打乱图像的像素分布，为后续加密步骤提供基础。 接下来是Logistic混沌映射，这是混沌理论中的一个经典模型。该映射在大量迭代后能产生看似随机但实际上高度确定性的序列，在图像加密中可以用它生成具有良好随机性和不可预测性的混沌序列。由于对初始条件的高度敏感性（即使微小的变化也会导致巨大的差异），这种方法对于增强密码的安全性非常有效。 当图像经过Baker变换置乱之后，可以使用Logistic映射产生的混沌序列来替换像素值。此过程涉及到将这些序列与DNA编码相结合：通过特定的规则（如Watson-Crick配对）进行数据加密和解密操作。这种基于DNA的方法利用了脱氧核糖核酸分子由四种碱基组成的特性，将其与混沌系统的输出对应起来。 该图像DNA加密算法的一个显著优势在于其初始条件的高度敏感性，使得攻击者几乎不可能通过逆向工程恢复原始信息；同时由于混沌序列的统计属性，它能够抵抗各种密码分析攻击（包括但不限于统计和差分攻击）。这两种类型的攻击在这种类别的加密方法面前显得力不从心。 综上所述，基于Baker变换与Logistic混沌映射结合DNA编码机制的应用是信息安全领域的一项创新成果。这种方案将非线性动力学原理及生物学概念融入到图像数据保护中，并提供了高级别安全措施保障。然而值得注意的是任何加密技术都有潜在弱点，在实际应用时应考虑额外的安全策略（例如密钥管理和多层次加密）以确保整体安全性更加稳固可靠。
     
  • 一种新型的彩色图像加密与解密算法
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    本研究提出了一种创新的彩色图像加密和解密方法，旨在提供高效且安全的数据保护方案。该算法结合了先进的数学模型和独特的像素处理技术，以增强信息的安全性和不可破解性，适用于各种数字媒体的安全传输需求。 为了有效保护数字彩色图像的信息安全，本段落提出了一种基于Lorenz混沌序列的加密及抗剪切攻击解密算法。通过对Lorenz系统输出的三维混沌序列进行改进，使其具备理想的伪随机特性。
     
  • 一种基于混沌理论的数字图像加密方法
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    本研究提出了一种创新的数字图像加密技术，该技术基于混沌理论，有效提高了数据的安全性和抗攻击能力。 为了进一步提高数字图像信息安全，本段落提出了一种结合二维Logistic系统与新二维离散系统的加密方案，能够显著扩展密钥空间并增强安全性。首先对明文图像进行预处理，提取其R、G、B分量，并将其转换为一维数组；然后将这些数组与由二维Logistic图生成的伪随机混沌序列进行数学运算。接着利用基于修正Marotto定理的新二维离散混沌系统和一次密文异或方法获得三个一维数组。最后，这三个一维数组被重新组合成三维数组以形成最终加密后的图像。 实验结果显示，与传统混沌加密算法相比，该方案具有易于实现、对初始条件敏感以及拥有大容量的密钥空间等优点。