一种基于Duffing映射与遗传操作的图像加密方法

摘要

本发明提出了一种基于Duffing映射与遗传操作的图像加密方法，使用Keccak算法计算明文图像的哈希值作为混沌系统的初始值输入密钥；利用混沌映射对初始条件的敏感性与伪随机性，迭代Logistic映射得到伪随机序列并生成希尔加密矩阵，对图像矩阵进行置乱与置换；结合Duffing映射与DNA编码技术，利用遗传操作实现像素的选择、交叉与变异来完成像素的扩散与置乱，通过与混沌序列进行双向异或运算，增强其混淆和扩散特性。本发明利用Duffing映射和Logistic映射的伪随机性、遍历性及遗传算法的交叉变异操作，对密钥的敏感性强，能有效抵抗统计攻击和差分攻击等，具有很好的安全性和应用潜力，图像加密效果及性能得到了显著提升。