随着网络通信技术的快速发展,越来越多的人通过互联网传递图像信息,因此数字图像的安全问题备受关注,而图像加密是解决图像安全的一种重要技术。本文设计了两种有效的基于混沌和DNA计算的图像加密算法:提出了一种基于高维混沌系统和DNA序列循环操作的图像加密方案。该方案通过由Chen超混沌产生的一个密钥流选取DNA编码规则来随机编码原始图像的像素。使用Lorenz系统对编码所得的DNA序列矩阵进行置乱,并设计了一个DNA序列循环操作来扩散图像的像素值。在密钥流的控制下,对所得的DNA图像进行随机解码,并对解码矩阵和一个二进制密钥流进行位异或运算,从而得到加密图像。仿真结果表明该图像加密方案具有较好的鲁棒性和抵抗穷举攻击、统计攻击及差分攻击的能力。结合混沌系统和DNA删除、插入操作,设计了一个安全的图像密码系统。为了产生随机性更好的序列,将Logistic-Sine系统(LSS)应用于耦合映像格子(CML)以构造一个新的时空混沌系统。在该密码系统中,将原始图像同由所构造的时空混沌序列变换得到的密钥图像做二进制异或以实现对原始图像的扩散,并对该扩散图像进行DNA编码。在密钥流的控制下,使用DNA删除和DNA插入操作置乱该DNA图像。解码置乱的DNA图像,即可得加密图像。实验结果和性能分析显示该图像密码系统能有效地抵抗穷举攻击、统计攻击和差分攻击。