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Dynamic multi-layered image encryption scheme using user driven chaotic sequences
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AI
DOI：10.1007/s11042-026-21335-1.png)
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摘要
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该论文介绍了一种新颖的方法，该方法利用用户认证用户名的独特特性来确定图像块加密的顺序。这种方法采用两种主要策略：首先，它利用四种不同的混沌映射——Sine、Chebyshev、Logistic和Gaussian——进行加密；其次，它使用新提出的4D混沌映射加密图像块。该过程始于将N×N×3彩色图像分割为其红、蓝、绿三个分量，每个分量大小为N×N。图像分量进一步细分为四个数组，每个大小为(4×4)×(N/4)×(N/4)。由方案1和方案2生成的混沌序列作为关键加密密钥，指导混淆和扩散过程，并促进各种图像频带的加密。通过全面的仿真，所提出的加密方案（方案1和方案2）被仔细评估，并与一种常规方法进行了对比。结果表明，尽管两种方案在抵抗统计分析差分攻击方面均表现优异，但值得注意的是，采用所提出的4D映射的方案2在性能上优于方案1，尤其是在UACI和NPCR方面。此外，所提出的方法具有更大的密钥空间，从而使得在推测时间内解密变得极为不可能。此外，通过熵分析和相关性分析对所提出的方法进行验证，其结果与公认方法一致，同时通过像素分布分析验证了水平、垂直和对角线方向上的均匀性。因此，该研究工作提出了一种新颖的加密技术，该技术在安全性和性能方面超越了传统技术，同时利用了用户特定的属性。
Keyword:
Image encryption
Chaotic maps
Confusion
Diffusion
Pixel distribution
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