随着互联网时代的到来和计算机相关技术的迅速发展,人们的生活方式变得更加的便捷,人们可以通过互联网和计算机对多媒体信息进行存储和传输,其中图像信息为多媒体信息的重要组成部分。然而由于互联网的开放性以及部分网络协议的缺陷,人们在享受互联网的便捷性的同时还需要注重其安全性不足所带来的风险。在图像传输或存储之前对图像进行加密操作,是保证图像传输和存储过程中安全性的主要手段之一。所以研究、设计更加安全有效的图像加密算法对信息安全的发展有着重要的意义。本文详细地介绍了混沌理论的基础以及DNA计算的思想,提出了一种基于均匀置乱和Lorenz映射的图像加密算法以及一种基于混沌理论与动态DNA编码的图像加密算法。本文的主要研究工作与创新点可以分为以下几个方面:(1)提出了一种基于均匀置乱和Lorenz映射的图像加密算法,首先利用Arnold cat映射和Lorenz映射以及均匀置乱的思想,对图像进行置乱。其中Lorenz映射产生的混沌序列,同时参与图像置乱与图像扩散两个部分,在图像的均匀置乱过程中提供置乱所需要的参数,在图像扩散过程中,提供辅助数据用以对置乱后的图像进行扩散操作。并对算法进行了大量仿真实验以及针对实验结果的安全性分析,可以确定该算法具有良好的加密效果,可以满足现阶段针对加密安全性的要求。(2)提出了一种基于混沌理论与动态DNA编码的图像加密算法,通过利用Arnold cat映射、Lorenz映射和Chen超混沌映射完成均匀置乱与像素扩散操作,其中像素扩散操作采用动态DNA编码的方式。利用Chen超混沌映射所产生的混沌序列,动态选择DNA编码规则对图像信息进行DNA编码和DNA相关运算的操作,完成加密。通过大量仿真实验以及灰度直方图分析、相关性分析和NPCR分析等大量针对实验结果的安全性分析,可以确定该算法具有良好的加密效果、以及抵御穷举攻击、统计攻击、差分攻击等多种攻击手段的能力。文章最后对上述两种算法的实验结果和安全性进行了比较分析,发现与基于均匀置乱和Lorenz映射的图像加密算法相比,基于混沌理论与动态DNA编码的图像加密算法的安全性指标更为突出,加密效果更好。