بهبود رمزنگاری تصویر مبتنی بر آشوب و سنجش فشرده با بهره¬گیری از الگوریتم رقابت استعماری

Abstract

در سال¬های اخیر، با رشد روزافزون اشتراک¬گذاری تصاویر در شبکه¬های اجتماعی، مسئله¬ی امنیت تصاویر دیجیتال همراه با فشرده سازی آن¬ها جهت کاهش حجم داده، اهمیت دوچندانی پیدا کرده است. رمزگذاری تصویر رایج¬ترین روشی است که برای ایمن نگه¬داشتن تصاویر در حین انتقال آن¬ها از طریق اینترنت و سایر شیوه¬های انتقال، استفاده می¬شود. در این مقاله، شیوه¬ای نوین برای انجام همزمان رمزنگاری و فشرده¬سازی با استفاده از الگوریتم ابتکاری رقابت استعماری، و رمزنگـاری تصویر با روش نگاشت‌های فوق‌آشوبی و سنجش فشرده دوبعدی ارائه شده است، تا حفاظت از تبادل تصاویر دیجیتال به طریقی کارآمد و امن، صورت گیرد. در این روش، تصویر اصلی توسط ماتریس‌های اندازه‌گیری در دو جهت اندازه‌گیری می‌شود تا به صورت همزمان فشرده‌سازی و رمزنگاری با بهترین عملکرد صورت پذیرد و سپس تصویر حاصل مجدداً توسط عملیات تغییر چرخه تحت کنترلِ یک سیستم آشوب قرار می‌گیرد تا درنهایت به نتیجه مطلوب دست پیدا کنیم. سیستم رمزنگاری-فشرده سازی پیشنهادی در این مقاله حجم داده را کاهش می‌دهد و توزیع کلیدها را به صورت یک سیستم رمزنگاری غیر خطی ساده می‌کند. دستیابی به نرخ NPCR ، 99.83 برای تصویر بابون و 97.11 برای تصویر مرد عکاس و همچنین دستیابی به نرخ UACI 33.35 و 32.91 به ترتیب برای این دو تصویر که بهبود چشمگیری نسبت به بهترین روش پیشنهادی در این حوزه را نشان می دهد، گواهی بر عملکرد خوب روش پیشنهادی می باشد.