Improvement of a robust image encryption algorithm for security ofdigital images
Sayısal görüntülerin güvenliği için gürbüz bir görüntü şifrelemealgoritmasının geliştirilmesi
- Tez No: 688934
- Danışmanlar: PROF. DR. FATİH ÖZKAYNAK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilim ve Teknoloji, Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Fırat Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Yazılım Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 46
Özet
Modern dijital toplumun genel sorunlarından biri de kuşkusuz bilgi güvenliği konusudur. Dijital kanallar üzerinden aktarılan, işlenen ve saklanan bilgilerin güvenliğini sağlamak kritik önem taşır. Bu bilgiler arasında sayısal kanallarda kullanım sıklığı açısından sayısal görüntüler dikkat çekmektedir. Bu tez çalışmasında, sayısal görüntülerin güvenlik problemlerini gidermek için yeni bir görüntü şifreleme algoritması önerilmiştir. Önerilen algoritmayı literatürdeki binlerce görüntü şifreleme algoritmasından ayıran özellik, kanıtlanabilir güvenlik tasarımı ilkesi çerçevesinde tasarlanmış olmasıdır. Kanıtlanabilir güvenlik tasarımı yaklaşımı, önerilen algoritmanın matematiksel ispat teknikleri ile teorik olarak güvenli olmasını sağlamıştır. Önerilen mimari güvenlik endişelerini ele almanın yanı sıra, anahtar üreteci olarak kullanılan hibrit rasgele sayı üreteci başka bir özgün yönü oluşturmaktadır. Kaotik sistemler, fiziksel klonlanamayan fonksiyonlar ve optimizasyon algoritmaları kullanılarak tasarlanan bu üreteç, çalışmanın yenilikçi yönü olarak öne çıkmaktadır. Önerilen rastgele sayı üretecinin istatistiksel rastgelelik özellikleri, NIST SP 800-22 İstatistiksel Test Paketi kullanılarak test edilmiştir. Test paketindeki 15 test için başarılı sonuçlar elde edilmiştir. Ayrıca bu çıktıların başarısı yeni bir görüntü şifreleme algoritması üzerinde test edilmiştir. Önerilen algoritmanın güvenliği, çeşitli deneysel analizler ve 12 adımlı kanıtlanabilir bir güvenlik analizi yol haritası kullanılarak farklı açılardan test edilmiştir. Başarılı analiz sonuçları ve performans ölçümleri, önerilen kriptografik bileşenlerin birçok bilgi güvenliği uygulamasında ve gelecekteki birçok tasarımda kullanılabileceğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
One of the general problems in modern digital society is undoubtedly the information security topic. It is critical to ensure the security of information transferred, processed, and stored throughout digital channels. Among this information, digital images draw attention in terms of frequency of use in digital channels. In this thesis study, a new image encryption algorithm is proposed to address the security problems of digital images. The aspect that differentiates the proposed algorithm from thousands of image encryption algorithms in the literature is that it is designed within the framework of the provable security design principle. The provable security design approach has ensured that the proposed algorithm is theoretically secure with mathematical proof techniques. In addition to addressing the proposed architecture security concerns, the hybrid random number generator used as the key generator constitutes another unique aspect. This generator, which was designed using chaotic systems, physical unclonable functions, and optimization algorithms, stands out as the innovative aspect of the thesis study. The statistical randomness properties of the proposed random number generator were tested using the NIST SP 800-22 Statistical Test Suite. Successful results were obtained for 15 tests in the test package. In addition, the success of these outputs was tested on a new image encryption algorithm. The security of the proposed algorithm was tested from different angles using various experimental analyzes and a 12-step provable security analysis roadmap. Successful analysis results and performance measurements indicate that the proposed cryptographic components can be used in many information security applications and many future designs.
Benzer Tezler
- An effective image steganography scheme based on least significant bits and cover image transportation
En önemli parçalara ve kapak görüntüsü taşımaya dayalı etkili bir görüntü steganografisi şeması
ABBAS LUAIBI OBAID ALRWEGAOI
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolAltınbaş ÜniversitesiBilişim Teknolojileri Ana Bilim Dalı
Assist. Prof. Dr. SEFER KURNAZ
- Reducing processor-memory performance gap and improving network-on-chip throughput
İşlemci-bellek performans farkını azaltmak ve yonga-üstü-ağ verimini artırmak
MUSTAFA NAVEED UL
Doktora
İngilizce
2019
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZCAN ÖZTÜRK
- Hyperspectral image classification with active learning and Bayesian convolutional neural networks
Aktif öğrenme ve Bayes evrişimsel sinir ağları ile hiperspektral görüntü sınıflandırma
MAHMOOD SIDDEEQ QADIR QADIR
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolYıldız Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÖKHAN BİLGİN
- Yüksek çözünürlüklü görüntülerde derin öğrenme tabanlı nesne tespiti için yeni bir önişleme yöntemi geliştirilmesi
Development of a new preprocessing method for deep learning based object detection in high resolution images
MUHAMMED TELÇEKEN
Doktora
Türkçe
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSakarya ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DEVRİM AKGÜN
PROF. DR. SEZGİN KAÇAR
- Ön plan bölütlenmesinde denetimli çok ölçekli konvolüsyonel sinir ağları yaklaşımının kullanımı
Utilization of supervised multi-scale convolutional neural networks approach for foreground segmentation
LONG ANG LIM
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolAnkara ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HACER YALIM KELEŞ