Algoritmos de cifrado de alto rendimiento para la transmisión de imágenes dinámicas
Autores: Yang, Ying; Xiong, Xingchuang; Liu, Zilong; Jin, Shangzhong; Wang, Juan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Algoritmos de cifrado de alto rendimiento para la transmisión de imágenes dinámicas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Proliferación
Manipulación de imágenes
Algoritmos de cifrado
Imágenes dinámicas
QEDI
Cifrado basado en curvas elípticas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 41
Citaciones: Sin citaciones
Con la proliferación de internet, el problema de la manipulación de imágenes ha aumentado, lo que hace necesario contar con esquemas de cifrado de imágenes sólidos. A pesar de la multitud de algoritmos de cifrado de imágenes propuestos, persisten desafíos como la lentitud computacional, la debilidad de seguridad y la visibilidad subóptima. Este estudio aborda estos desafíos al presentar un algoritmo de cifrado de alto rendimiento diseñado para imágenes dinámicas: QEDI (Algoritmo de Cifrado Rápido para Imágenes Dinámicas). QEDI aprovecha algoritmos de cifrado asimétrico basados en curvas elípticas y algoritmos hash. El proceso implica utilizar un algoritmo hash para calcular el hash de la imagen dinámica programada para el cifrado, emplear el algoritmo de curva elíptica para generar claves públicas y privadas, y utilizar el algoritmo de cifrado asimétrico para procesar el hash de la imagen, lo que resulta en un cifrado de firma. Este cifrado se incrusta en la imagen dinámica, completando el proceso de cifrado. Para mejorar la velocidad de ejecución sin comprometer la calidad y visibilidad de la imagen, se reduce la profundidad de bits de la imagen dinámica antes del cálculo del hash y se encapsulan campos de información personalizados para incrustar el cifrado de firma en la imagen dinámica. Las evaluaciones experimentales, realizadas dentro de un sistema de generación de imágenes dinámicas, abarcaron evaluaciones de seguridad, tiempo de ejecución del algoritmo de cifrado y calidad de la imagen. Los resultados indican que el uso de QEDI para el cifrado de imágenes dinámicas ofrece una mejor seguridad en comparación con EDI (Algoritmo de Cifrado para Imágenes Dinámicas). QEDI tiene un impacto mínimo en la calidad de la imagen, con una reducción notable del 69.77% en el tiempo de ejecución en comparación con EDI. Además, en comparación con los algoritmos existentes que utilizan la conversión de imágenes para el cifrado, las imágenes cifradas con QEDI muestran una visibilidad mejorada, una mejor calidad de imagen y una velocidad de cifrado acelerada.
Descripción
Con la proliferación de internet, el problema de la manipulación de imágenes ha aumentado, lo que hace necesario contar con esquemas de cifrado de imágenes sólidos. A pesar de la multitud de algoritmos de cifrado de imágenes propuestos, persisten desafíos como la lentitud computacional, la debilidad de seguridad y la visibilidad subóptima. Este estudio aborda estos desafíos al presentar un algoritmo de cifrado de alto rendimiento diseñado para imágenes dinámicas: QEDI (Algoritmo de Cifrado Rápido para Imágenes Dinámicas). QEDI aprovecha algoritmos de cifrado asimétrico basados en curvas elípticas y algoritmos hash. El proceso implica utilizar un algoritmo hash para calcular el hash de la imagen dinámica programada para el cifrado, emplear el algoritmo de curva elíptica para generar claves públicas y privadas, y utilizar el algoritmo de cifrado asimétrico para procesar el hash de la imagen, lo que resulta en un cifrado de firma. Este cifrado se incrusta en la imagen dinámica, completando el proceso de cifrado. Para mejorar la velocidad de ejecución sin comprometer la calidad y visibilidad de la imagen, se reduce la profundidad de bits de la imagen dinámica antes del cálculo del hash y se encapsulan campos de información personalizados para incrustar el cifrado de firma en la imagen dinámica. Las evaluaciones experimentales, realizadas dentro de un sistema de generación de imágenes dinámicas, abarcaron evaluaciones de seguridad, tiempo de ejecución del algoritmo de cifrado y calidad de la imagen. Los resultados indican que el uso de QEDI para el cifrado de imágenes dinámicas ofrece una mejor seguridad en comparación con EDI (Algoritmo de Cifrado para Imágenes Dinámicas). QEDI tiene un impacto mínimo en la calidad de la imagen, con una reducción notable del 69.77% en el tiempo de ejecución en comparación con EDI. Además, en comparación con los algoritmos existentes que utilizan la conversión de imágenes para el cifrado, las imágenes cifradas con QEDI muestran una visibilidad mejorada, una mejor calidad de imagen y una velocidad de cifrado acelerada.