Compressive sensing and image encryption
Sıkıştırmalı algılama ve görüntü şifreleme
- Tez No: 585911
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SEMA KOÇ KAYHAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 67
Özet
Çeşitli şifreleme saldırılarından Chosen-Plaintext Attack (CPA), şifreli görüntülerde en güçlü ve en yaygın şekilde kullanılan saldırılardan biridir. Bu kadar güçlü bir saldırıya etkin bir şekilde direnmek için, bu çalışmada yeni bir kaos ve Sıkıştırıcı Algılama (SA) tabanlı görüntü şifreleme algoritması sunulmuştur. Ġlk olarak, orijinal düz metin görüntüsü, Kısmen Bilinen Desteğe Sahip Ortogonal Eşleştirme Pursuit (OMP-PKS) ile sıkıştırılır ve daha sonra sıkıştırılmış görüntü, sırasıyla TD-ERCS ve Skew-tent kaotik haritalar kullanılarak karıştırılır ve dağıtılır. Sıkıştırılmış pikseller arasındaki korelasyon, TD-ERCS kaotik haritası kullanılarak görüntü piksellerinin karıştırılmasıyla bozulur. Skew-tent kaotik haritası, piksel difüzyon işlemi için kullanılır. Son şifreli metin görüntüsünü elde etmek için, karışık pikseller rastgele matris aracılığıyla bit yönünde XORed işlemi ile bir defa daha değiştirilir. Daha yüksek güvenlik için, kaotik haritaların başlangıç koşulları düz metin görüntüsüne bağlı olarak yapılır ve parametreler SHA-512 ile hesaplanır. Ayrıca, iletim bant genişliğini azaltmak için, ölçüm matrisi Beta kaotik haritası ile üretilir. Tüm ölçüm matrisini göndermek yerine, gönderen, yalnızca Beta kaotik harita başlangıç koşullarını ve kontrol parametreleri (anahtar) değerlerini, sıkıştırılmış şifreli metinle birlikte gönderir. Tasarlanan görüntü sıkıştırma ve şifreleme düzeninin güvenilirliği ve sağlamlığı, deneysel analiz ve simülasyon sonuçlarıyla doğrulanır. Tüm deneysel ve simülasyon sonuçları önerilen programın lehinedir.
Özet (Çeviri)
Out of various cryptographic attacks, Chosen-Plaintext Attack (CPA) is one of the most powerful and widely used attack on encrypted images. In order to efficiently resist such a strong attack, a novel chaos and Compressive Sensing (CS) based image encryption algorithm is presented in this work. Firstly, the original plaintext image is compressed via Orthogonal Matching Pursuit with Partially Known Support (OMP-PKS) and then the compressed image is confused and diffused using TD-ERCS and Skew-tent chaotic maps, respectively. Correlation among the compressed pixels is break down via confusing the image pixels using TD-ERCS chaotic map. Skew-tent chaotic map is employed for the pixel diffusion process. To get the final ciphertext image, the confused pixels are further changed through bitwise XORed operation via random matrix. For the sake of higher security, the initial conditions of chaotic maps are made dependent on the plaintext image and the parameters are computed via SHA-512. Furthermore, to decrease the transmission bandwidth, the measurement matrix is generated via Beta chaotic map. Instead of sending the whole measurement matrix, the sender will just send the Beta chaotic map initial conditions and control parameters (key) values along with the compressed ciphertext. The reliability and robustness of the designed image compression and encryption scheme are verified via experimental analysis and simulation results. All the experimental and simulation results are in favour of the proposed scheme.
Benzer Tezler
- Speckle masking for hybrid cryptology
Hibrit kriptolama için benekli maskeleme
ABDURRAHMAN HAZER
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAnkara Yıldırım Beyazıt ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Prof. Dr. REMZİ YILDIRIM
- Image encryption based on chaotic compressive sensing technique
Kaotik sıkıştırmalı algılama tekniğine dayalı görüntü şifreleme
MUSTAFA AHMED KHUDHAIR
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Mühendislik Bilimleriİstanbul Okan ÜniversitesiMühendislik Bilimleri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DİDEM KIVANÇ TÜRELİ
PROF. DR. FADHİL SAHİB HASAN
- Eş zamanlı sıkıştırıcı algılama ve kriptografi
Simultaneous compressive sensing and cryptography
ERTAN ATAR
Doktora
Türkçe
2016
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. LALE ÖZYILMAZ
PROF. DR. OKAN K. ERSOY
- Energy-efficient secure cooperative based image transmission in wireless sensor networks using different system models
Farklı sistem modelleri kullanan kablosuz sensör ağları üzerinden güvenli enerji verimli işbirlikli görüntü aktarımı
BILAL SALIH ABED AL HAYANI
Doktora
İngilizce
2020
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HACI İLHAN
- Kablosuz multimedya sensör ağlarda (WSN) güvenli veri iletişim için alternatif bir uygulama
An alternative application for Secure Data Communication in wireless multimedia Sensor Networks (WMSN)
CEBRAİL BARUT
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolFırat ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YETKİN TATAR