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公开(公告)号：CN114998079B
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202210513802.7
申请日：2022-05-12
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 在诸多领域，每天都产生着大量的图像。为保护图像信息不被窃取，提高网络传输过程中加密的安全性和效率，设计了一种龙卷风变换，提出了一种基于龙卷风变换的图像局部置乱方法。首先，通过采用龙卷风变换，按照一定的方式，将龙卷风每层的像素值转换为一个向量；其次，对这些向量分别进行随机的循环移位操作；最后，再将循环移位的结果按照一定的方式放至龙卷风每层的像素位置中，实现置乱操作。实验结果表明：该方法通过对感兴趣区域的选取，实现对局部区域的有效置乱，提高了置乱过程的安全性和效率。
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公开(公告)号：CN114362918B
公开(公告)日：2024-11-26
申请号：CN202210030022.7
申请日：2022-01-12
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 每天都有大量的图像生成并分布在各个领域。为保护图像信息在网络传输过程中不被窃取，提出了一种基于遗传中心法则和三维位平面的图像加密方法。本发明模拟了遗传中心法则，定义了三维位平面。首先，将原始图像转换成8位二进制图像，并转换成标准的三维矩阵；其次，通过旋转位平面并在位平面之间进行置换来置换三维矩阵；再次，将混乱的三维矩阵编码为DNA代码，通过模仿遗传中心法则，引入RNA突变，并与混沌结合，实现扩散；最后，通过RNA解码操作获得加密图像。实验结果和方法分析表明，该方法具有较强的安全性和良好的性能。
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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：CN114915696B
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202210514297.8
申请日：2022-05-12
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 在诸多领域，每天都产生着大量的图像。为保护图像信息不被窃取，提高网络传输过程中加密的安全性和效率，提出了一种基于DNA卷积的图像加密方法。该方法定义DNA卷积，并利用混沌的随机性，生成DNA卷积核参与运算。选取框按照一定的步长在DNA矩阵上平移，选取的DNA碱基与DNA卷积核进行卷积运算，从而实现了将DNA运算与图像加密有机地结合。最后，进行DNA解码实现图像加密。实验结果和方法分析表明：该方法具有较强的安全性和良好的加密效果。
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公开(公告)号：CN114998079A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210513802.7
申请日：2022-05-12
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 在诸多领域，每天都产生着大量的图像。为保护图像信息不被窃取，提高网络传输过程中加密的安全性和效率，设计了一种龙卷风变换，提出了一种基于龙卷风变换的图像局部置乱方法。首先，通过采用龙卷风变换，按照一定的方式，将龙卷风每层的像素值转换为一个向量；其次，对这些向量分别进行随机的循环移位操作；最后，再将循环移位的结果按照一定的方式放至龙卷风每层的像素位置中，实现置乱操作。实验结果表明：该方法通过对感兴趣区域的选取，实现对局部区域的有效置乱，提高了置乱过程的安全性和效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114915696A
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202210514297.8
申请日：2022-05-12
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 在诸多领域，每天都产生着大量的图像。为保护图像信息不被窃取，提高网络传输过程中加密的安全性和效率，提出了一种基于DNA卷积的图像加密方法。该方法定义DNA卷积，并利用混沌的随机性，生成DNA卷积核参与运算。选取框按照一定的步长在DNA矩阵上平移，选取的DNA碱基与DNA卷积核进行卷积运算，从而实现了将DNA运算与图像加密有机地结合。最后，进行DNA解码实现图像加密。实验结果和方法分析表明：该方法具有较强的安全性和良好的加密效果。
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公开(公告)号：CN113099234B
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202110380319.1
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编码过程中存在着大量的重复计算，使得DNA编码效率很低。为提高DNA编码效率，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快速编码方法。在DNA编码前，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编码时，通过“遍历编码”查询像素值对应碱基组合矩阵的行位置，从而直接可得到与像素值对应的碱基组合，避免了大量的重复计算，实现DNA快速编码。实验表明：该方法操作简单，易于实现，可明显提高DNA编码效率。
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公开(公告)号：CN115021887B
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202210514186.7
申请日：2022-05-12
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 目前，在网络上传递音频文件和用语音进行交流的活动日益频繁，为保护音频内容的安全性，设计了一种龙卷风变换，提出了一种基于龙卷风变换的音频置乱方法。通过采用龙卷风变换，按照一定的方式，将龙卷风每层的像素值转换为一个向量，对这些向量分别进行随机的循环移位操作；再将循环移位后的新向量中的元素按照一定的方式放至龙卷风每层的像素位置中，实现置乱操作。实验结果和方法分析表明：该方法具有较强的安全性和良好的性能，提高了置乱过程的安全性和高效性。
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公开(公告)号：CN114900587B
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202210513393.0
申请日：2022-05-12
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 在诸多领域中，每天都产生大量的图像。为保护图像信息不被窃取，提高网络传输过程中加密的安全性和效率，设计了一种风车变换，提出了一种基于风车变换的图像置乱方法。首先，计算原始方阵的4个中心点，均视为风车变换的起始点；其次，设计4条扫描路径，用于遍历原始方阵中的所有元素；再次，将4个扫描路径产生的向量，依照混沌生成的序列进行相连，构成一个大向量，即为变换结果。利用风车变换，实现对原始图像的置乱操作。实验结果表明：新方法在视觉效果、置乱程度等均方面取得了良好的结果，提高了置乱过程的安全性和效率。
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公开(公告)号：CN114900587A
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202210513393.0
申请日：2022-05-12
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 在诸多领域中，每天都产生大量的图像。为保护图像信息不被窃取，提高网络传输过程中加密的安全性和效率，设计了一种风车变换，提出了一种基于风车变换的图像置乱方法。首先，计算原始方阵的4个中心点，均视为风车变换的起始点；其次，设计4条扫描路径，用于遍历原始方阵中的所有元素；再次，将4个扫描路径产生的向量，依照混沌生成的序列进行相连，构成一个大向量，即为变换结果。利用风车变换，实现对原始图像的置乱操作。实验结果表明：新方法在视觉效果、置乱程度等均方面取得了良好的结果，提高了置乱过程的安全性和效率。
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