Julia Setleri ve lojistik harita kullanılarak görüntü şifreleme

dc.authorid0000-0001-5972-401Xen_US
dc.authorid0000-0001-6444-6659en_US
dc.contributor.authorArıtürk, Bahar
dc.contributor.authorKasapbaşı, Mustafa Cem
dc.date.accessioned2023-05-04T10:38:57Z
dc.date.available2023-05-04T10:38:57Z
dc.date.issued2023en_US
dc.departmentEnstitüler, Fen Bilimleri Enstitüsü, Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalıen_US
dc.description.abstractAçık ağlar ve internet üzerinden veri alışverişi hızla büyüdüğü için, verilerin güvenlik açığı incelenecek büyük bir sorun haline gelmektedir. Bu soruna olası bir çözüm olarak ise metin, görüntü, ses, video gibi verilerin şifrelenmesi yöntemi önerilir. Bu işlem yapılacağı zaman Gelişmiş Şifreleme Standardı (AES) gibi klasik şifreleme algoritmaları her zaman birincil seçimdir, ancak görüntü veya video şifreleme söz konusu olduğunda, literatürdeki birçok araştırmaya bakıldığı zaman hesaplama verimliliği nedeniyle yazarların kaos tabanlı şifreleme tekniklerini önerdiği sıkça görülmektedir. Kaos şifrelemenin ana özelliklerine bakıldığında anahtarların rastgeleliği, başlangıç koşullarına duyarlılığı ve daha büyük anahtarlarla çalışıldığında daha verimli sonuçlar elde edildiği göze çarpar. Bu araştırma makalesinde görüntü işleme konusunda kriptografik yeni bir yaklaşım önerilmiştir. Bu yaklaşımda kaotik haritalardan birisi olan lojistik harita ile julia fraktal setlerinin birlikte kullanılarak bir şifreleme algoritması sunulmaktadır. Yaklaşımda fraktal tabanlı setin kullanılmasının sebebi anahtarın gücünün arttırılarak şifrelemenin daha başarılı olmasını sağlamasıdır. Bu algoritma iki anahtarın işlemden geçirilmesiyle oluşturulan yeni anahtarın görüntü şifrelemede kullanılması ile ortaya çıkmıştır. Buna ilave olarak da algoritmanın başarı oranının arttırılması için çalışmalar yapılmıştır. Sunulan yeni yaklaşımla birlikte oluşan şifreli görüntülerin asıl görüntüler ile birlikte analizinin çıkarılması ve yapılan analiz sonucu elde edilen nicel değerler mevcuttur. Bu değerlerin iyileştirilmesi için de algoritmada çeşitli değişiklikler yapılarak testler yapılmıştır. Bu testler sonucunda şifreli görüntü ile asıl görüntünün karşılaştırılarak yöntemin başarısı ölçülmüştür. Bu başarıyı ölçmek için Piksel Sayısı Değişim Hızı (NPCR), Tepe Sinyal Gürültü Oranı (PSNR), Sinyal Gürültü Oranı (SNR), Korelasyon Katsayısı, Birleşik Ortalama Değişen Yoğunluk (UACI), Yapısal Benzerlik İndeks Ölçüsü (SSIM), Entropi ve Yerel Shannon Entropisi, Ortalama Karesel Hata (MSE), Histogram Analizi metrikleri kullanılmıştır.en_US
dc.description.abstractAs data exchange over open networks and the internet is growing rapidly, data vulnerability is becoming a major issue to examine. As a possible solution to this problem, the method of encrypting data such as text, images, audio, and video is recommended. When doing this, classical encryption algorithms such as Advanced Encryption Standard (AES) are always the primary choice, but when it comes to image or video encryption, when looking at many studies in the literature, it is often seen that the authors recommend chaos-based encryption techniques due to computational efficiency. Looking at the main features of chaos encryption, the randomness of the keys, sensitivity to initial conditions and more efficient results are obtained when working with larger keys. A new cryptographic approach to image processing is proposed in this research paper. In this approach, an encryption algorithm is presented by using the logistic map, which is one of the chaotic maps, and the julia fractal sets together. The reason for using the fractal-based set in the approach is to increase the strength of the key and ensure that the encryption is more successful. This algorithm has emerged with the use of the new key, which is created by processing two keys, in image encryption. In addition, studies have been carried out to increase the success rate of the algorithm. With the new approach presented, there are quantitative values obtained as a result of the analysis and analysis of the encrypted images together with the original images. In order to improve these values, various changes were made in the algorithm and tests were carried out. As a result of these tests, the success of the method was measured by comparing the encrypted image with the original image. To measure this success, Pixel Count Rate of Change (NPCR), Peak Signal to Noise Ratio (PSNR), Signal to Noise Ratio (SNR), Correlation Coefficient, Combined Average Variable Intensity (UACI), Structural Similarity Index Measure (SSIM), Entropy, and Local Shannon Entropy, Mean Squared Error (MSE), Histogram Analysis metrics were used.en_US
dc.identifier.doi10.56809/icujtas.1150308en_US
dc.identifier.endpage78en_US
dc.identifier.issue2en_US
dc.identifier.startpage65en_US
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/11467/6583
dc.identifier.urihttps://doi.org/10.56809/icujtas.1150308
dc.identifier.volume5en_US
dc.language.isotren_US
dc.publisherİstanbul Ticaret Üniversitesien_US
dc.relation.ispartofİstanbul Ticaret Üniversitesi Teknoloji ve Uygulamalı Bilimler Dergisien_US
dc.relation.publicationcategoryMakale - Ulusal Hakemli Dergi - İdari Personel ve Öğrencien_US
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessen_US
dc.subjectJulia Set, Kaos Teorisi, Kaotik Görüntü Şifreleme, Kaotik Harita, Kripto Analizien_US
dc.subjectChaos Theory, Chaotic Image Encryption, Chaotic Map, Crypto Analysis, Julia Seten_US
dc.titleJulia Setleri ve lojistik harita kullanılarak görüntü şifrelemeen_US
dc.title.alternativeImage encryption using Julia Sets and logistic mapen_US
dc.typeArticleen_US

Dosyalar

Orijinal paket
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Yükleniyor...
Küçük Resim
İsim:
65-78.pdf
Boyut:
11.9 MB
Biçim:
Adobe Portable Document Format
Açıklama:
Lisans paketi
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Küçük Resim Yok
İsim:
license.txt
Boyut:
1.56 KB
Biçim:
Item-specific license agreed upon to submission
Açıklama: