基于Chen超混沌和DNA编码的图像加密算法

摘要

提出了一种基于Chen超混沌和DNA编码的图像加密算法.算法关键在于对Logistic映射进行迭代,得到伪随机序列,并将该序列转为二维矩阵;改变参数和初始值,再次迭代Logistic混沌系统,得到新的伪随机序列,并构造索引序列完成对原始图像的置乱及扩散,使原始图像的位置及像素值均改变.再利用参数多、空间复杂的Chen超混沌,得到四条混沌序列即X、Y、Z和H.用X和Y序列的随机值控制DNA编码规则的选取,使编码具有随机性和不确定性,分别对转化的二维矩阵和扩散后的图像进行编码,得到DNA矩阵.对两矩阵进行DNA运算,运算方式由序列Z的随机值决定,最后根据序列H进行解码,解码和编码的规则不同,进一步加强了安全性,得到最终加密图像.加密方案在Matlab上进行仿真,通过对密钥空间、密钥敏感性、直方图、信息熵和像素相关性等进行安全性分析,可以看出本算法可获得较好的加密效果,不易被破解.