一个轻量级的多轮混扩散加密系统,用于使用修改后的5D混乱系统来保护图像
T Anujaa1, Afra Fathima Thajudeen Ali Ahamed1, Vedika Baranwal1
1School of Electronics Engineering, Vellore Institute of Technology (VIT), Vellore, 632 014, India.
Scientific reports
|August 30, 2025
概括
这项研究引入了一种新的图像加密算法,使用修改的5D混乱地图和SHA-512散列. 该系统增强了数字图像保护,以确保高风险环境中的安全通信.
科学领域:
- 密码学
- 信息安全
- 应用数学
背景情况:
- 现代通信系统面临越来越多的机密信息传输威胁.
- 开发强大的加密方法对于在数字环境中保护敏感数据至关重要.
研究的目的:
- 提出一种新的图像加密算法,使用修改的5D混乱地图和SHA-512散列.
- 提高数字图像加密的安全性和随机性,用于高风险的应用.
主要方法:
- 一个修改后的5D混乱地图被开发出来,并使用分叉图和莱普诺夫指数分析了它的混乱属性.
- 设计了一种新的图像加密算法,包含SHA-512哈希和混扩散架构.
- 使用国家标准和技术研究所 (NIST) 测试验证生成的混乱序列的随机性.
主要成果:
- 经过修改的5D混乱地图显示显著的随机性,通过NIST测试进行验证.
- 该加密算法实现了高安全性指标:NPCR为99.6069%,UACI为33.4284%.
- 高值 (7.99442) 表示对统计攻击有很强的抵抗力.
结论:
- 拟议的混乱加密系统为数字图像保护提供了先进的安全功能.
- 该算法适用于需要高级数据安全性的多媒体,医疗和军事应用.
- 这项研究突显了混乱系统在高风险通信场景中保证信息的有效性.
