دانلود ترجمه مقاله الگوریتم های رمزگذاری در تصاویر رنگی (ساینس دایرکت – الزویر 2019) (ترجمه ویژه – طلایی ⭐️⭐️⭐️)

مروری بر الگوریتم های رمزگذاری در تصاویر رنگی

An overview of encryption algorithms in color images

چکیده

1. مقدمه

2. رمزگذاری تصویر: یک بررسی اجمالی

3. طرح های رمزگذاری تصاویر رنگی

4. معیارهای ارزیابی عملکرد

5. بحث

6. نتیجه گیری و جهت های آتی

منابع

چکیده

     این روزها امنیت در امر انتقال داده ها از اهمیت ویژه ای برخوردار است. تصاویر جزو جذاب ترین داده ها در حوزه رمزگذاری می باشند. تصاویر رنگی از جذابیت بیشتری نسبت به تصاویر خاکستری برخوردار هستند زیرا اطلاعات بیشتری را ارائه می دهند. در این مقاله، چندین طرح رمزگذاری برای تصاویر رنگی (حالت RGB) بر اساس حوزه های بکارگیری بصورت گسترده مورد بررسی قرار گرفته شده است، بعلاوه در این زمینه بالغ بر 50 مقاله که بیشترشان سال پیش منتشر شده اند در اینجا خلاصه شده اند. همچنین، در این مقاله رمزگذاری تصاویر رنگی به ده طرح دسته بندی شده اند، و سپس طرح های پیشنهادی مقایسه شده و مزایا و محدودیت هایشان مشخص شده است. بعلاوه، لیست کاملی از تکنیک های آنالیز امنیتی متداول برای رمزگذاری تصاویر (خاکستری یا رنگی) که توانایی ارزیابی مقاومت بالقوه این روش در مقابل حملات احتمالی مختلف را دارند مورد بحث قرار گرفته اند. هدف از این مقاله ارائه اطلاعات دقیق در مورد طرح های رمزگذاری فعلی در حوزه تصاویر RGB می باشد. و در آخر، در این مقاله چندین مسئاله و مسیر تحقیقاتی به منظور اکتشاف در حوزه های امیدوار کننده برای پیشرفت های آتی در نظر گرفته شده اند.

رمزگذاری تصویر: یک بررسی اجمالی

     رمزگذاری تصویر فرایند پنهان کردن تصویر از دسترسی بدون اجازه با استفاده از یک کلید محرمانه می باشد. داده های دیجیتالی تصویری بصورت آرایه های مستطیلی شکل سازماندهی می شوند. اعضای یک آرایه بصورت پیکسلی می باشند، هر پیکسل دارای یک مقدار عددی می باشد. با توسعه علم اطلاعات (IT)، تصاویر دیجیتالی، که یک فرم از اطلاعات مانند تصاویر پزشکی، تصاویر خاکستری، تصاویر رنگی، تصاویر دوگانه، و غیره می باشند، بیشتر مورد استفاده قرار گرفته و ذخیره و ارسال می شوند. بر این اساس حفاظت از این نوع اطلاعات چالشی مهم به شمار می آید (19). با در نظر گرفتن مشخصات داده های تصویری، الگوریتم های رمزگذاری متعددی بر پایه تکنولوژی های مختلف مانند SCAN (20,21)، شبکه های تصادفی دایره ای (22,23)، منحنی بیضوی الگامال (24)، کد خاکستری (25)، ارسال موج (26)، اندازه گیری بردار (27)، تبدیل موجک های کسری (7,28,29)، تبدیل فیبوناچی – P (30)، و بی نظمی (1,19,31-33)، ارائه شدند.

     مقالات ارائه شده در زمینه رمزگذاری تصویر در ادامه توضیح داده شده اند. جدول 2 نشانگر مقایسه ای میان تکنیک های مختلف رمزگذاری و عملکرد آنها با در نظر گرفتن پارامترهای مختلف می باشد. امنیت الگوریتم رمزنگاری به سه سطح پایین (L)، متوسط (M)، و بالا (H) تقسیم می شود. اگر طرح رمزنگاری در مقابل حملات رمزگشایی ایمن نباشد، امنیت ارزیابی شده پایین خواهد بود. اگر طرح رمزنگاری در مقابل برخی از حملات رمزگشایی ایمن باشد سطح امنیت متوسط ارزیابی خواهد شد، و اگر در مقابل تمامی حملات رمزگشایی و مخصوص مقاوم باشد بسیار ایمن ارزیابی خواهد شد.

طرح های رمزگذاری تصاویر رنگی
     با توسعه تکنیک های کارآمد رمزگذاری تصاویر رنگی، بررسی و انتخاب الگوریتم های مورد استفاده در شرایط خاص به امری ضروری تبدیل شده است. الگوریتم های رمزگذاری تصاویر رنگی بر حسب حوزه های مختلف به دو دسته تقسیم می شوند: یکی از آنها حوزه فضایی و دیگری حوزه تبدیل شده می باشد. الگوریتم های رمزگذاری در حوزه فضایی اکثرا بر پایه ترکیب پیکسلها و یا بلوکهای تصویر استوار می باشد (79). اما الگوریتم های رمزگذاری در حوزه تبدیل شده بر پایه ترکیب و یا رمزگذاری ضریب های تبدیل و یا بلوک ها استوار هستند (79). با وجود اینکه اکثر تکنیک های رمزگذاری پیشنهادی بر پایه حوزه های تبدیل شده می تواند با سرعت بالای رمزگذاری توسط راه اندازی بصری اجرا شود، به دلیل خطی بودن ذاتیشان در سیستم کلی دارای ایمنی کامل نیستند. در عین حال، طبقه بندی این تکنیک ها تحت برخی از ضوابط امری دشوار محسوب می شود.