基于混沌系统和DNA编码的彩色图像加密算法研究

摘要

针对低维混沌图像加密算法抵御攻击能力较低的弊端,提出了一种基于3个混沌系统(2D-LASM、Arnold和超混沌Lorenz)和DNA编码的彩色图像分块加密算法.首先,将彩色图像分成三种颜色分量(红、绿、蓝),经迭代的2D-LASM对三个灰度矩阵进行行列变换并生成伪随机矩阵,分别转化为4×4大小的分块矩阵.其次,迭代的超混沌Lorenz系统获取4个伪随机序列决定DNA编码、解码方式和运算规则,将编码后的三个分量矩阵与伪随机矩阵分别进行DNA运算,且同一矩阵前后子块也进行DNA运算.最后,利用猫映射对图像进行反复折叠和拉伸.根据仿真效果和性能分析,该算法能够抵御各种典型的攻击,具有很好的安全性.