基于DNA编码的图像加密纠错方法

摘要

本发明涉及DNA编码、图像加密以及纠错码领域，具体是一种基于DNA编码的图像加密纠错方法。首先，依据图像的灰度空间，提出分段线性混沌映射；接着，将汉明码引入到DNA序列集合设计中，构建序列间汉明距离约束条件和逆补序列间的汉明距离约束条件，并结合GC含量约束条件，构建DNA序列集合设计组合约束条件。最后，利用改进的遗传算法对设计出具有纠错功能的DNA序列，并用其编码加密后的图像，生成可纠错的DNA编码加密图像。该方法具有良好的加密效果，并能实现纠错功能。

主权项

基于DNA编码的图像加密纠错方法，其特征在于，包括：S1：将初始密钥作为混沌映射的初始条件，生成加密所需的混沌序列；S2：将生成的混沌序列进行排列生成用于图像加密的置乱序列，置乱原始图像中的像素位置；S3：对生成的混沌序列进行整数化处理，得到用于图像加密的扩散序列，改变置乱后的图像的像素值，完成对原始图像的加密；S4：构建序列间汉明距离约束条件和逆补序列间的汉明距离约束条件，并结合GC含量约束条件，构建DNA序列集合设计组合约束条件；S5：用改进的遗传算法初始化种群，然后根据组合约束条件对种群中的个体进行筛选，完成对DNA序列的优化设计，得到具有纠错功能的DNA编码集合；S6：在设计好的DNA编码集合中随机选出N个不同的DNA序列，与密文图像中的像素值一一对应，最终将密文图像完全编码成DNA序列，生成可纠错的DNA编码加密图像。