基于Hachimoji DNA和QR分解的遥感图像可逆隐藏算法

摘要：

近年来,随着云计算和人工智能的飞速发展,数字图像在多媒体、医疗和军事等领域中的应用越来越普遍.其中,遥感技术通过电磁波的理论可以对远距离目标进行探测处理,因此,遥感图像的传输安全变得尤为重要.为了解决数字图像信息的安全和隐私保护等问题,提出了一种基于新型Hachimoji脱氧核糖核酸(Deoxyribonucleic Acid,DNA)和QR分解的遥感图像可逆隐藏算法.首先利用遥感图像和宿主图像的信息熵更新耦合映像格子(Coupled Map Lattice,CML)的系统参数和初始值,将产生的混沌序列作为加密过程中一次一密的密钥流,增强抵抗已知攻击或选择明文攻击的能力.接着,根据Hachimoji DNA技术对遥感图像进行8位碱基编码,并利用密钥流对图像矩阵进行异或运算和循环移位操作.最后,将宿主图像分块并进行QR分解,并将加密后的遥感图像以DNA碱基的形式嵌入宿主块中.特别地,嵌入遥感信息后的宿主图像仍然有视觉意义,并且可以从中无损地提取出所嵌入的图像信息.实验仿真结果表明,所提算法嵌入效果良好、安全性高,具有较强的鲁棒性.

关键词：Hachimoji DNA、耦合映像格子、QR分解、循环移位、遥感图像、水印

所属期刊栏目：49

分类号：TP309(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家科技重大专项;天津市研究生科研创新项目;天津市自然科学基金重点项目

在线出版日期：2022-08-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：127-135