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Enhanced double random phase encryption with logistic map keying and iterative diffusion
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AI
DOI：10.1364/AO.577753.png)
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摘要
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在监控、医学和数字取证等领域对安全图像传输的迫切需求，提高了视觉信息安全的重要性。双随机相位加密（DRPE）因其在傅里叶光学中的可行性以及在空间域和频率域能有效加密的能力，已被广泛应用于光学图像加密。然而，尽管具有这些优势，传统DRPE技术存在严重缺陷，包括密钥空间有限、抗统计攻击能力差以及由于相位掩模的泄露而容易受到密码分析和已知明文攻击。为解决这些问题，本研究提出了一种增强型DRPE（EDRPE）系统，该系统结合了基于Logistic映射的混沌密钥生成与提供增强混淆和扩散的动态替换盒（S-Box）。此外，为应对图像密码可能遭受的Grover攻击，我们提出了一种特征迭代异或图像加密（FIXIE）算法，该算法通过多轮生成图像相关的密钥。据我们所知，该方法通过引入非线性、混沌驱动的迭代密钥演化模型，克服了经典DRPE的低效性，在保证计算效率的同时实现了更高的安全性。仿真结果表明，所提出的EDRPE-FIXIE框架实现了强大的统一平均变化强度值、高像素变化率、相邻加密像素间极弱的关联性以及接近理想的熵。EDRPE-FIXIE满足实时和内存受限加密服务的需求，因为这些改进是在不牺牲内存或处理速度的前提下实现的。
Keyword:
IMAGE ENCRYPTION
SCHEME
期刊
A
IF:
1.7
论文数:
1.0K
被引数:
5.1W
机构
引用论文
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