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公开(公告)号：CN112991474B
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202110380330.8
申请日：2021-04-09
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: DNA计算是图像加密的重要手段之一，但由于DNA解码过程中存在着大量的重复计算，使得DNA解码效率很低。为提高DNA解码效率，受著名的外部设备联机并行操作（Simultaneous Peripheral Operations On‑Line，Spooling）系统启发，采取空间换时间的思想，设计了一种基于预计算的DNA快速解码方法。在DNA解码前，预先将{0,1,…,255}共256个像素值对应的碱基组合进行计算，并存储于计算机内存或硬盘中。在DNA解码时，通过“四分法”遍历查询每4个碱基在碱基组合矩阵中对应的行位置，即为该碱基组合所对应的解码像素值，避免了大量的重复计算，实现DNA快速解码。实验表明：该方法操作简单，易于实现，可明显提高DNA解码效率。
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公开(公告)号：CN115002290A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210514007.X
申请日：2022-05-12
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种基于分块镜像的图像置乱方法，属于信息加密领域。目前，数字图像是信息传播的主要载体，在各个领域都得到了广泛的应用。为保护图像信息的安全，本发明利用图像镜像和分块等技术，设计了一种基于分块镜像的图像置乱方法。首先，将原始图像进行分块；其次，对图像块进行多种不同方式的镜像变换；再次，利用混沌对所有镜像后的图像块进行块间置乱；最后，将图像块合并成置乱图像。实验表明：该方法加密效果良好，安全性高且高效。
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公开(公告)号：CN114884644A
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210104168.1
申请日：2022-01-28
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种基于动态立体S盒和提升小波的多图像加密方法，属于信息加密领域。目前，数字图像的网络传输和存储变得日益频繁。为保护网络交互图像内容，本发明建立了一个动态立体S盒，结合小波变换，提出了一种基于动态立体S盒和提升小波变换的多图像加密方法。首先，将k幅原始图像组合成一个图像立方体，再进行提升小波变换；其次，利用混沌对频域内的低频部分进行置乱；再次，利用动态立体S盒对提升小波逆变换后的图像立方体进行像素值替换；最后，分解图像立方体，产生k幅加密图像。实验结果表明：该方法可同时加密多幅交互图像，加密效果良好，安全性强。
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公开(公告)号：CN114244492A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111608235.5
申请日：2021-12-27
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 随着网络技术的飞速发展，网络信息传输安全问题愈发重要。为解决图像内容的网络传输和存储安全问题，提出了一种基于沙路法则的图像加密方法。本方法采用传统置乱‑扩散框架。其中，置乱阶段将沙路法则的元素连接方式应用于改变图像中的像素位置，建立了主对角线置乱模型和次对角线置乱模型，随机选取任一置乱模型对原始图像进行置乱操作；扩散阶段对置乱图像与混沌矩阵进行加法运算，产生加密图像。实验结果和算法分析表明：该方法可保护图像内容，加密效果良好，安全性强且高效。
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公开(公告)号：CN111865553B
公开(公告)日：2021-10-15
申请号：CN202010502514.2
申请日：2020-06-05
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种基于混沌和Zigzag变换的多音频加密方法，属于信息加密领域。目前，在网络上传递多媒体信息的活动日益频繁，而音频作为多媒体信息的重要组成部分，如何保护音频内容的安全性成为研究人员重要的研究方向之一。本发明提出一种基于混沌和Zigzag变换的多音频加密方法。首先，利用混沌序列产生的随机全排列，对多个音频文件的连接顺序进行置乱；其次，利用Zigzag变换，实现音素在多音频文件间的置乱；最后，利用混沌序列，对音素矩阵进行异或运算，得到最终加密音频集。实验表明：该方法可实现多个音频文件的同步加密，加密效果良好，安全性高且高效。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111654592A
公开(公告)日：2020-09-11
申请号：CN202010502528.4
申请日：2020-06-05
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H04N1/32
Abstract: 一种基于秘密分享的多图像隐藏方法，属于信息安全领域。为保护隐藏图像内容的安全性，提高算法鲁棒性与扩大隐藏容量，本发明提出一种基于秘密分享的多图像隐藏方法。首先，利用对k幅载体图像进行分块，用二维Zigzag变换对图像块进行置乱，并将其分别从空间域映射到离散余弦变换（Discrete Cosine Transform，DCT）域；其次，利用加性扩频算法或乘性扩频算法，将隐藏图像比特嵌入k幅载体图像中；最后，将伪装后DCT系数映射回空间域，用二维Zigzag逆变换对图像块进行置乱恢复，并按原顺序将图像分块拼接，得到k幅伪装图像。实验表明：该算法高效、嵌入效果良好、隐藏容量大、鲁棒性强、安全性高。
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公开(公告)号：CN111460488A
公开(公告)日：2020-07-28
申请号：CN202010364034.4
申请日：2020-04-30
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F21/60
Abstract: 针对图像加密方法效率低和加密容量有限的问题，受著名的外部设备联机并行操作（Simultaneous Peripheral Operations On-Line，Spooling）系统启发，采取空间换取时间的思想，设计了一种基于预存储和n维Arnold变换的多图像快速加密方法。在加密前，预计算周期T个新变换矩阵，并将其分别保存到T个文本文件中。在加密时，从第t∈[1,T-1]个文本文件中读取对应的新变换矩阵，并对原始图像进行一次新n维Arnold变换，等价于t次传统n维Arnold变换迭代，可得加密图像。实验表明：该方法操作简单，可明显提高图像加密效率，能够同时保护多幅图像内容的安全。
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公开(公告)号：CN111127292A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN202010008577.2
申请日：2020-01-06
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种基于立体置乱模型和分数阶傅里叶变换（Fractional Fourier Transform，FrFT）的多图像加密方法，属于信息加密领域。目前，网络信息交互的数据量日益增多，图像批量传送与储存需求增大。为保护多幅图像内容网络传输的安全性，本发明提出一种基于立体置乱模型和FrFT的多图像加密方法。受立体魔方置乱与复原的启发，将多幅图像组成一个图像立方体结构，设计了立体行、列和层置乱模式，建立了一个立体置乱模型。利用该置乱模型对k幅原始图像进行置乱操作，并对置乱图像集进行FrFT变换，产生k幅加密图像。实验表明：该方法可同时加密多幅交互图像，加密效果良好，安全性高且高效。
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公开(公告)号：CN109274856A
公开(公告)日：2019-01-25
申请号：CN201810938005.7
申请日：2018-08-17
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H04N1/32
Abstract: 一种基于椭圆曲线密码体制（Elliptic Curve Cryptosystem，ECC）和混沌的非对称图像加密方法，属于信息安全领域。目前，多媒体通信技术的快速发展，如何保护图像内容的安全引起了工业界和学术界的共同关注。同时，对称加密算法存在着密钥管理和安全传递困难的问题。本发明提出一种基于ECC和混沌的非对称图像加密方法。该方法是基于Diffie-Hellman的密钥交换协议而实现。首先，为减少加密次数，发送方将多个像素转化为一个大整数；其次，她用ECC和混沌加密这些大整数；最后，由加密大整数构成加密图像。该方法为非对称加密体制，有效解决了密钥管理和安全传递困难的问题。实验表明：该方法安全、高效和加密效果良好。
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公开(公告)号：CN108718232A
公开(公告)日：2018-10-30
申请号：CN201810938159.6
申请日：2018-08-17
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种基于高级数据加密标准（Advanced Encryption Standard，AES）和混沌的图像加密方法，属于信息安全领域。目前，多媒体通信技术的快速发展，如何保护图像内容的安全引起了工业界和学术界的共同关注。本发明提出一种基于AES和混沌的图像加密方法。首先，为减少加密次数，发送方将多个像素转化为一个大整数；其次，用AES和混沌加密这些大整数；最后，由加密大整数构成加密图像。实验表明：该方法安全、高效和加密效果良好。
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