منصة الرسائل والاطاريح: الطريقة الهجينة لتشفير الصور باستخدام الحامض النووي والخريطة الفوضوية

الخلاصة

يتطلب الانتشار السريع لتطبيقات الشبكة في جميع مجالات الحياة حماية أكبر للبيانات. في الآونة الأخيرة، هناك طلب متزايد على العالم الرقمي بأشكاله المختلفة. الصور الرقمية هي أحد الأشكال التي أصبحت أكثر أهمية. يمثل تأمين وحماية بيانات الصورة تحديًا للمتطلبات الحسابية الواجبة لعمليات التشفير وفك التشفير. كما أن الخوارزميات القياسية للتشفير التقليدية ليست آمنة بدرجة كافية في حالة الصور الرقمية بسبب خصائص الصور مثل التكرار العالي للمعلومات والارتباط العالي بين وحدات البيكسل. ومن أجل التعامل مع هذه المخاوف، فإن تقنيات تشفير الصور المبتكرة مطلوبة مثل النظرية الغير منتظمة، وأصبحت المفاهيم للحمض النووي (DNA) شائعة لضمان أمان وحماية الصورة. في هذه الرسالة، تم اقتراح طرق التشفير / فك التشفير القائمة على تقنيات تشفير DNA map لإنتاج مخطط فعال لتشفير الصور. يتمثل هذا في التشفير الجزئي باستخدام خريطة Henon ثنائية الأبعاد وخريطة DNA وتشفير DNA الديناميكي؛ عن طريق تحليل مستوى الصورة الأصلي ذي التدرج الرمادي إلى مستويين ( MSB ، LSB) ، حيث يكون MSB هو الشاغل الرئيسي لخوارزمية التشفير الجزئي. تجمع الخوارزمية بين النظرية الغير منتظمة وحساب الحمض النووي في إطار سيناريو يتضمن ثلاثة أنواع من خوارزمية التشفير (2D-Henon و DNA و mix (Henon-DNA))، كل نوع يتضمن جولتين: الجولة الأولى: إنشاء مفاتيح التشفير. الجولة الثانية: ختم البكسل الأول من MSB بالقيمة الأولية كختم تجاري لهذا المستوى ليتم تشفيره بواسطة المفاتيح التي تم إنشاؤها. خطوة الختم لمساعدة المتلقي في فحص الصورة المشفرة إذا كانت سليمة أم لا. بينما تم استخدام الحمض النووي في هذه الرسالة في اتجاهين ، أولاً: إنشاء مفاتيح تشفير باستخدام تسلسل الحمض النووي من المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية (NCBI) لأنشاء خوارزمية مطابقة الطول مع الصورة الاصلية لتوفير مناعة ضد الهجمات. الاتجاه الثاني ، كآلية ديناميكية لقواعد الترميز. تعمل هذه الآلية على إضافة مرفقًا آمنًا آخر في عدم توقع أو الحصول على سيناريو طريقة تشفير الصور. تجرى التجارب على صور قياسية مختلفة بخصائص مختلفة. هذه الصور الرمادية بحجم 256 × 256 من أنواع مختلفة. لضمان تحسين خوارزمية التشفير تم قياس أداء أمان وفعالية الخوارزمية المقترحة من خلال سلسلة من الاختبارات مثل: histogram analysis, correlation, entropy, NPCR, UACI, and PSNR الاختبارات مطبقة على ثلاثة أنواع من التشفير مع المقارنة. تظهر النتائج في الفصل الرابع أنDNA map يتجاوز مشاكل Henon map التي تعاني من ضعف في الانتشار الكامل لصور التكرار العالي للمعلومات ، والارتباط العالي بين وحدات البكسل.