Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Sơ đồ mã hóa hình ảnh đổi mới dựa trên một hệ thống siêu hỗn loạn nhanh và hoán vị lặp ngẫu nhiên
Tóm tắt
Dữ liệu đa phương tiện như: hình ảnh, âm thanh và video đã trở nên quan trọng hơn đáng kể, kể từ khi việc trao đổi dữ liệu kỹ thuật số qua mạng (có dây/không dây) được mở rộng. Do đó, nhu cầu ngày càng tăng về việc bảo mật dữ liệu quan trọng đã dẫn đến việc sử dụng nhiều kỹ thuật khác nhau cho mục đích này. Mật mã vẫn là một phương tiện quan trọng và được sử dụng rộng rãi để bảo mật dữ liệu. Với mục đích này, chúng tôi đề xuất một hệ thống siêu hỗn loạn nhanh mới với mức độ nhầm lẫn cao và một điểm cân bằng duy nhất. Nghiên cứu toán học chi tiết dựa trên các thử nghiệm động lực học như số mũ lyapunov, bản đồ Poincare, tính toán Kích thước Lyapunov, tổn thất và nghiên cứu về sự tồn tại của điểm hấp dẫn. Ngoài ra, một thực hiện điện tử được thực hiện để mô phỏng hành vi của điểm hấp dẫn. Hệ thống phát triển được tiêm vào một thuật toán mã hóa mới được đề xuất để giới thiệu sự ngẫu nhiên cao và hành vi siêu hỗn loạn cho đầu ra của nó áp dụng trên hình ảnh kỹ thuật số. Các bài kiểm tra và kết quả mô phỏng trên nhiều loại hình ảnh đã chứng minh hiệu quả và tốc độ xử lý cao hơn của thuật toán được đề xuất.
Từ khóa
#mã hóa hình ảnh #hệ thống siêu hỗn loạn #ngẫu nhiên #hoán vị lặpTài liệu tham khảo
Edmund XD, Charles K (1987) Routh–Hurwitz criterion in the examination of eigenvalues of a system of nonlinear ordinary differential equations. Phys Rev A 35:5288–90
Hamdi B, Hassene S (2017) A new rapid hyperchaotic system for more efficient 2D data encryption. Multimed Tools Appl 77(6):7741–7762
Hamza R, Muhammad K, Lv Z, Titouna F (2017) Secure video summarization framework for personalized wireless capsule endoscopy. Pervasive Mob Comput 41 (C):436–450
Hamza R, Titouna F (2016) A novel sensitive image encryption algorithm based on the Zaslavsky chaotic map. Inf Secur J: A Global Perspective 25(4–6):162–179
International Symposium on Neural Networks, Wuhan, China, 26–29, May 2009; Lecture Notes in Computer Science, vol 5551. Springer, Berlin, pp 253–261, vol 2009
Jia LX, Dai H, Hui M (2010) A new four-dimensional hyperchaotic Chen system and its generalized synchronization. Chin Phys B 19:125–135
Junming M, Ruisong Y (2015) An image encryption scheme based on hybrid orbit of hyper-chaotic systems. I. J Comput Netw Inf Secur 5:25–33
Kapitaniak T, Chua LO (1994) Hyperchaotic attractor of unidirectionally-coupled Chua’s circuit. Int J Bifurc Chaos 4:477–482
Lian SG (2008) Multimidia content encryption: techniques and applications. Auer-bach Publication Taylor and Francis Group
Liu ZXS, Sun J (2009) An improved image encryption algorithm based on chaotic system. J Comput 4:1091–1100
Liu Y, Tong X, Ma J (2015) Image encryption algorithm based on hyper-chaotic system and dynamic S-box. Multimed Tools Appl
Lorenz EN (1963) Deterministic non-periodic ows. J Atmos 20:130141
Mazloom S, Eftekhari-Moghadam AM (2009) Color image encryption based on coupled nonlinear chaotic map. Chaos Solitons Fractals 42(3):1745–1754
Ning CZ, Haken H (1990) Detuned lasers and the complex Lorenz equations: subcritical and supercritical Hopf bifurcations. Phys Rev A 41:3826–3837
Norouzi B, Mirzakuchaki S (2014) A fast color image encryption algorithm based on hyper-chaotic systems. Int J Nonlinear Dyn Chaos Eng Syst 78:925–1015
Pyragas K, Pyragas V, Kiss IZ, Hudson JL (2004) Adaptive control of unknown unstable steady states of dynamical systems. Phys Rev E 70:026212–5
Qi GY, Du S, Chen G, Chen Z, Yuan Z (2005) On a four-dimensional chaotic system. Chaos Solitons Fractals 23:1671–1682
Rossler OE (1979) An equation for hyperchaos. Phys Lett A 71:155
Rukhin A et al (2010) A statistical test suite for the validation of random number generators and pseudo-random number generators for cryptographic applications.? NIST Special Revised Publication 800-22
Seyedzadeh SM, Mirzakuchaki S (2012) A fast color image encryption algorithm based on coupled two-dimensional piecewise chaotic map. Signal Process 92:1202–1215
Shannon CE (1949) Communication theory of security systems. Bell Syst Tech J 28:656715
Si GQ, Cao H, Zhang YB (2011) A new four-dimensional hyperchaotic Lorenz system and its adaptive control. Chin Phys B 20:229–237
Tang WKS, Chen GR (2005) Generation hyperchaos via state feedback control. Int J Bifur Chaos 15:3367–3375
Wang Y, Wong K, Liao X, Xiang T, Chen G (2009) A chaos-based image encryption algorithm with variable control parameters. Chaos Solitons Fractals 41:1773–1783
Wang X, Teng L, Qin X (2012) A novel colour image encryption algorithm based on chaos. Signal Process 92:1101–1108
Wang W, Tan H, Sun P, Pang Y, Ren B (2015) A novel digital image encryption algorithm based on wavelet transform and multi-chaos. In: Wireless communication and sensor network, pp 711–719
Wang W, Si M, Pang Y, Ran P, Wang H, Jiang X, Liu Y, Wu J, Wu W, Chilamkurti N, Jeon G (2017) An encryption algorithm based on combined chaos in body area networks. Comput Electr Eng 65:1–10
Wong K, Kwok B, Law W (2008) A fast image encryption sheme based on chaotic tandart map. Phys Lett A 372:2645–2652
Zhu C (2012) A novel image encryption scheme based on improved hyperchaotic sequences. Optics Commun 285:29–37