A Color Image Scrambling Method Based on Zigzag Transform and Cross-channel Permutation

Mehmet DEMİRTAS

doi:https://doi.org/10.31590/ejosat.1106823

Makale detayları

A Color Image Scrambling Method Based on Zigzag Transform and Cross-channel Permutation

Yazarlar:

Mehmet DEMİRTAS

Yayıncı:

Osman SAĞDIÇ

Ana Başlıklar:

Uygulamalı fizik

Dergi:

European Journal of Science and Technology 2022 Vol. Issue 36, pp.91-95

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

5/2022

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2000915225

Sıklık:

Üç Aylık

eISSN:

2148-2683

DOI:

https://doi.org/10.31590/ejosat.1106823

Anahtar kelimeler:

Özet:

 

It is a challenging task to maintain the privacy and security of color images that are shared over public networks. To address this challenge, image encryption methods can be used to protect the confidentiality of the shared image. As a part of spatial domain-based image encryption, the scrambling process aims to reduce the correlation between adjacent pixels. Furthermore, the correlation between different channels of an RGB color image can be decreased by applying a cross-channel permutation. To achieve both decorrelations, this paper presents a new image scrambling method that is based on zigzag transform and cross-channel permutation. Firstly, a color image’s red, green, and blue channels are obtained, and the zigzag transform is applied to each channel, respectively. The transformed channels are concatenated for further shuffling. A chaotic tent map is employed to create the necessary parameters to perform cross-channel permutation. The cross-channel permutation ensures swapping pixels between different channels. Performance measures of the proposed method show that the correlation coefficients of an RGB image can be significantly reduced. The information entropy of each channel is also greatly increased with this method. The average execution time is found to be less than 0.08 s for a 256 x 256 color image, indicating that the proposed method can be used in image encryption applications.

 

Genel ağlar üzerinden paylaşılan renkli görüntülerin gizliliğini ve güvenliğini sağlamak zorlu bir iştir. Paylaşılan görüntünün gizliliğini korumak için görüntü şifreleme yöntemleri kullanılabilir. Uzamsal alan tabanlı görüntü şifrelemenin bir parçası olarak, karıştırma işlemi, bitişik pikseller arasındaki korelasyonu azaltır. Ayrıca, bir renkli görüntünün farklı kanalları arasındaki korelasyon, kanallar arası bir permütasyon ile azaltılabilir. Bu makale zikzak dönüşümüne ve çapraz kanal permütasyonuna dayanan yeni bir görüntü karıştırma yöntemi sunmaktadır. İlk olarak renkli bir görüntünün kırmızı, yeşil ve mavi kanallarına zikzak dönüşümü uygulanır. Kanallar arası permütasyon gerçekleştirmek için gerekli parametreler kaotik bir çadır haritası ile elde edilir. Çapraz kanal permütasyonu, farklı kanallar arasında piksellerin değiştirilmesini sağlar. Önerilen yöntemin performans ölçümleri, bir RGB görüntüsünün korelasyon katsayılarının önemli ölçüde azaltılabileceğini göstermektedir. Bu yöntemle her kanalın bilgi entropisi de büyük ölçüde artırılır. 256 x 256 renkli bir görüntü için ortalama yürütme süresinin 0.08 s'den az olduğu tespit edilmiştir ve bu da önerilen yöntemin görüntü şifreleme uygulamalarında kullanılabileceğini göstermektedir.

Makale detayları

A Color Image Scrambling Method Based on Zigzag Transform and Cross-channel Permutation

Yazarlar:

Mehmet DEMİRTAS

Yayıncı:

Osman SAĞDIÇ

Ana Başlıklar:

Uygulamalı fizik

Dergi:

European Journal of Science and Technology 2022 Vol. Issue 36, pp.91-95

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

5/2022

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2000915225

Sıklık:

Üç Aylık

eISSN:

2148-2683

DOI:

https://doi.org/10.31590/ejosat.1106823

çadır haritası

görüntü karıştırma

kanallar arası permütasyon

renkli görüntü şifreleme

zikzak dönüştürme.

Sayı

Makale detayları

A Color Image Scrambling Method Based on Zigzag Transform and Cross-channel Permutation

Yazarlar: Mehmet DEMİRTAS

Yayıncı: Osman SAĞDIÇ

Ana Başlıklar: Uygulamalı fizik

Dergi: European Journal of Science and Technology 2022 Vol. Issue 36, pp.91-95

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 5/2022

Belge Dili: İngilizce

Document ID (Org No.): 2000915225

Sıklık: Üç Aylık

eISSN: 2148-2683

DOI: https://doi.org/10.31590/ejosat.1106823

çadır haritası

görüntü karıştırma

kanallar arası permütasyon

renkli görüntü şifreleme

zikzak dönüştürme.

Sayı

Yazarlar:

Mehmet DEMİRTAS

Yayıncı:

Osman SAĞDIÇ

Ana Başlıklar:

Uygulamalı fizik

Dergi:

European Journal of Science and Technology 2022 Vol. Issue 36, pp.91-95

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

5/2022

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2000915225

Sıklık:

Üç Aylık

eISSN:

2148-2683

DOI:

https://doi.org/10.31590/ejosat.1106823