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[发明专利]一种基于双置乱与受控DNA编码的企业信息图像加密方法-CN202310998017.X在审
发明人：张勋才;周林涛;邹成业;牛莹;何艳;栗三一;兰奇逊;狄佳丽;张峰升;王延峰;张强;申超楠 -专利权人：郑州轻工业大学
申请日： 2023-08-09 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： H04L9/08 文献下载
摘要：本发明提出了一种基于双置乱与受控DNA编码的企业信息图像加密方法，步骤为：对图像P进行SHA‑256算法处理得到密钥，计算3D混沌系统的两组初始参数；将两组初始参数分别带入到3D混沌系统中进行迭代得到混沌序列；从一混沌序列中截取序列与一混沌序列对图像P的子块进行随机螺旋置乱得到图像P1；从一混沌序列中截取序列对图像P1进行比特交叉置乱得到图像P2；根据受控DNA编码方法分别对图像P2和一个混沌序列进行编码得到两个DNA序列；对两个DNA序列进行密文反馈；根据一个混沌序列选择的DNA编码规则进行解码，得到密文图像。本发明可以有效抵抗统计攻击、差分攻击、噪声攻击、裁剪攻击等，且安全有效，可以广泛使用于图像的通信传输。
一种基于双置乱受控 dna 编码企业信息图像加密方法

[发明专利]基于分块置乱和DNA运算的图像加密方法-CN202310170824.2在审
发明人：牛莹;张勋才;周林涛;张峰升;李家豪;耿盛涛;尚付民;刘梦蕊 -专利权人：郑州轻工业大学
申请日： 2023-02-27 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： H04N1/44 文献下载
摘要：本发明提出了一种基于分块置乱和DNA运算的图像加密方法，步骤为：计算明文图像的哈希值并得到二维成对Logistic映射的初始值；二维成对Logistic映射进行迭代得到混沌序列；将明文图像分为四个频带，用不同的扫描模式对四个频带进行像素扫描置乱，得到图像矩阵P1；利用两个混沌矩阵通过位置乱对图像矩阵P1的每个像素值进行替换得到图像矩阵P2；把图像矩阵P2的像素值转换成四进制并分解为四个数字位平面；对四个数字位平面分别进行DNA编码、DNA异或操作得到碱基位平面；将碱基位平面进行DNA解码；利用两个混沌序列进行扩散得到密文图像。本发明在空间域、频域、空间域交替变换中进行置乱和扩散，打破了常规置乱的局限性，具有可行性和对各种攻击的抵抗能力以及良好的安全性和鲁棒性。
基于分块 dna 运算图像加密方法

[发明专利]一种基于混沌映射和比特级置换的图像加密方法-CN202010965887.3有效
发明人：张勋才;葛勋;刘洁;张峰升;焦洋洋;牛莹;吴涛;王时达;王延峰 -专利权人：郑州轻工业大学
申请日： 2020-09-15 - 公布日： 2022-02-08 - 主分类号： G06F21/60 文献下载
摘要：本发明提出了一种基于混沌映射和比特级置换的图像加密方法，其步骤如下：将灰度图像转换成图像矩阵；迭代2D‑LSCM映射产生混沌序列并映射成矩阵，每一行降序排序后返回位置索引对图像矩阵进行像素位置交换；依次交换每两个像素比特位中的最低三位得到图像的信息融合序列；将Logistic映射进行迭代生成混沌序列，将信息融合序列与混沌序列运算得到图像的像素置换列；利用混沌序列和密文扩散技术对图像的像素置换序列进行像素扩散，得到加密图像。本发明使用混沌映射和置乱后的图像进行置换操作，通过比特信息融合操作和基于图像像素的扩散方法增强了抵抗差分攻击能力，其密钥空间足够大，能够更好的抵抗暴力攻击，具有良好的安全性。
一种基于混沌映射特级置换图像加密方法

[发明专利]基于相邻像素约瑟夫变换和Mealy状态机的图像加密方法-CN202011524802.4有效
发明人：张勋才;李林伟;刘鹏;牛莹;岳伟超;王凤仙;任杭丽;王延峰;杨飞飞;张曲遥;张峰升;张建伟 -专利权人：郑州轻工业大学
申请日： 2020-12-22 - 公布日： 2022-01-28 - 主分类号： H04L9/00 文献下载
摘要：本发明提出了一种基于相邻像素约瑟夫变换和Mealy状态机的图像加密方法，其步骤如下：将大小为M*N的灰度图像转换成二维矩阵；计算灰度图像哈希值和像素值的平均值，分别计算混沌映射的初始值；根据希尔伯特曲线的扫描路线，进行像素级置换得到像素序列；2D‑LSCM混沌映射进行迭代并处理得到两个序列，以两个序列为起点和步长利用约瑟夫遍历进行相邻像素点间比特置乱得到像素序列；对Lorenz混沌映射进行迭代并处理得到3个序列，根据DNA编码转换为DNA序列；利用Mealy状态转换机得到新的DNA序列；将DNA序列转换为二进制序列，得到密文图像。本发明对密钥的敏感性强，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。
基于相邻像素约瑟夫变换 mealy 状态机图像加密方法

[发明专利]一种基于改进的黑寡妇蜘蛛算法的拉伸弹簧优化方法-CN202111004588.4在审
发明人：张勋才;牛莹;王时达;张峰升;陈志武;张曲遥;王延峰;张焕龙 -专利权人：郑州轻工业大学
申请日： 2021-08-30 - 公布日： 2021-11-23 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明提出了一种基于改进的黑寡妇蜘蛛算法的拉伸弹簧优化方法，用以解决现有的拉伸弹簧设计方法容易陷入局部最优解、收敛速度慢的问题。本发明的步骤如下：建立以重量为目标函数的拉伸/压缩弹簧问题的数学模型；构建基于差分进化算法和随机扰动的黑寡妇蜘蛛优化算法；采用改进的黑寡妇群优化算法对数学模型进行求解；根据求解数学模型的最佳决策变量输出弹簧的最佳结构设计方案。本发明基于差分进化算法，并加入了随机扰动策略，提高了算法的探索能力，避免算法陷入局部最优中。本发明具有更好的解质量、收敛精度和稳定性，提高了黑寡妇蜘蛛群优化算法在复杂优化问题上的表现。
一种基于改进黑寡妇蜘蛛算法拉伸弹簧优化方法

[发明专利]基于Y型填充曲线和变步长约瑟夫遍历的图像加密方法-CN202011156750.X有效
发明人：张勋才;赵志明;张峰升;田二林;牛莹;王时达;张建伟;王延峰;王凤仙;申超楠;张焕龙;赵学伟;刘鹏;杨飞飞 -专利权人：郑州轻工业大学
申请日： 2020-10-26 - 公布日： 2021-07-23 - 主分类号： H04L9/00 文献下载
摘要：本发明提出了一种基于Y型填充曲线和变步长约瑟夫遍历的图像加密方法，其步骤为：将灰度图像转换成二维的图像矩阵；计算图像矩阵的哈希值作为密钥，进行运算得到初始参数值；将初始参数值带入2D‑LSCM系统迭代得到混沌序列，进行处理得到序列矩阵，将两个序列矩阵分别作为起始矩阵和初始步长矩阵，采用约瑟夫函数对图像矩阵的每个像素值的二进制位进行比特置乱；使用Y型填充曲线对图像矩阵进行两次像素置乱操作；利用序列矩阵依次进行正向扩散和逆向扩散得到密文图像。本发明通过Y型填充曲线对图像进行混淆，实现密钥与明文图像关联，利用多样性的约瑟夫对图像像素进行比特级置乱，通过对实验结果的分析，具有更好的性能和更高的安全性。
基于填充曲线步长约瑟夫遍历图像加密方法