Esquema de encriptación de múltiples imágenes basado en un modelo modular caótico n-dimensional y una permutación-difusión de bloques superpuestos utilizando una operación recién definida
Autores: Zhou, Ziqi; Xu, Xuemei; Jiang, Zhaohui; Sun, Kehui
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Esquema de encriptación de múltiples imágenes basado en un modelo modular caótico n-dimensional y una permutación-difusión de bloques superpuestos utilizando una operación recién definida
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Mapas caóticos existentes
Parámetros
Sistemas caóticos
Algoritmo de cifrado
Cuadrados latinos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 33
Citaciones: Sin citaciones
Algunos mapas caóticos existentes tienen las desventajas de un rango estrecho de parámetros caóticos y discontinuidades, que pueden ser heredados por nuevos sistemas caóticos generados a partir de ellos como mapas de semilla. Proponemos un modelo caótico que puede generar sistemas caóticos N-dimensionales para superar el problema. Al fijar los parámetros originales del mapa de semilla en el rango caótico, luego introducimos nuevos parámetros y utilizamos operaciones modulares para ampliar el rango de los parámetros y aumentar la complejidad. Los resultados de la simulación muestran que el sistema caótico generado tiene una buena dinámica caótica. Basándonos en este modelo caótico, proponemos un algoritmo de cifrado de múltiples imágenes que no está limitado por el tipo, número y tamaño de la imagen. La resistencia a los ataques de texto plano se ve reforzada por un algoritmo de permutación-difusión basado en bloques superpuestos. Diseñamos una operación de tabla de búsqueda recién definida basada en cuadrados latinos con una no linealidad y aleatoriedad mejoradas. Al ajustar los parámetros de bloque superpuesto y el número de cuadrados latinos, los usuarios pueden diseñar diferentes niveles de cifrado para equilibrar la eficiencia y efectividad del cifrado. Los resultados experimentales muestran que el algoritmo de cifrado de imágenes propuesto puede cifrar efectivamente múltiples imágenes, y todos los índices de evaluación alcanzan el valor esperado.
Descripción
Algunos mapas caóticos existentes tienen las desventajas de un rango estrecho de parámetros caóticos y discontinuidades, que pueden ser heredados por nuevos sistemas caóticos generados a partir de ellos como mapas de semilla. Proponemos un modelo caótico que puede generar sistemas caóticos N-dimensionales para superar el problema. Al fijar los parámetros originales del mapa de semilla en el rango caótico, luego introducimos nuevos parámetros y utilizamos operaciones modulares para ampliar el rango de los parámetros y aumentar la complejidad. Los resultados de la simulación muestran que el sistema caótico generado tiene una buena dinámica caótica. Basándonos en este modelo caótico, proponemos un algoritmo de cifrado de múltiples imágenes que no está limitado por el tipo, número y tamaño de la imagen. La resistencia a los ataques de texto plano se ve reforzada por un algoritmo de permutación-difusión basado en bloques superpuestos. Diseñamos una operación de tabla de búsqueda recién definida basada en cuadrados latinos con una no linealidad y aleatoriedad mejoradas. Al ajustar los parámetros de bloque superpuesto y el número de cuadrados latinos, los usuarios pueden diseñar diferentes niveles de cifrado para equilibrar la eficiencia y efectividad del cifrado. Los resultados experimentales muestran que el algoritmo de cifrado de imágenes propuesto puede cifrar efectivamente múltiples imágenes, y todos los índices de evaluación alcanzan el valor esperado.