Asymmetric Multiple-Image Encryption Based on Octonion Fresnel Transform and Sine Logistic Modulation Map

Jianzhong Li

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자료유형: 학술저널

저자정보: Jianzhong Li

저널정보: 한국광학회 Current Optics and Photonics Journal of the Optical Society of Korea Vol.20 No.3

발행연도: 2016.6

수록면: 341 - 357 (17page)

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A novel asymmetric multiple-image encryption method using an octonion Fresnel transform (OFST) anda two-dimensional Sine Logistic modulation map (2D-SLMM) is presented. First, a new multiple-imageinformation processing tool termed the octonion Fresneltransform is proposed, and then an efficient methodto calculate the OFST of an octonion matrix is developed. Subsequently this tool is applied to processmultiple plaintext images, which are represented by octonion algebra, holistically in a vector manner. Thecomplex amplitude, formed from the components of the OFST-transformed original images and modulatedby a random phase mask (RPM), is used to derive the ciphertext image by employing an amplitude- andphase-truncation approach in the Fresnel domain. To avoid sending whole RPMs to the receiver side fordecryption, a random phase mask generation method based on SLMM, in which only the initial parametersof the chaotic function are needed to generate the RPMs, is designed. To enhance security, the ciphertextand two decryption keys produced in the encryption procedure are permuted by the proposed SLMM-basedscrambling method. Numerical simulations have been carried out to demonstrate the proposed scheme'svalidity, high security, and high resistance to various attacks.

#Asymmetric cryptosystem #Multipleimage encryption #Octonion Fresnel transform #Sine logistic modulation map

참고문헌 (38)

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P. Refregier / 1995 / Optical image encryption based on input plane and Fourier plane random encoding / Opt. Lett 20:767~769

G. H. Situ / 2004 / Double random-phase encoding in the Fresnel domain / Opt. Lett 29:1584~1586

N. K. Nischal / 2004 / Securing information using fractional Fourier transform in digital holography / Opt. Commun 235:253~259

N. Singh / 2010 / Optical image encryption using improper Hartley transforms and chaos / Optik 121:918~925

M. R. Abuturab / 2012 / Securing color information using Arnold transform in gyrator transform domain / Optics and Lasers in Engineering 50:772~779

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Jianzhong Li

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주요연구분야 자연과학 > 물리학

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