Cryptography is a science to maintain the security of the message by changing data or information into a different form, so the message cannot be recognized. Today, many algorithms have been proposed for image encryption, but the chaotic encryption methods have a good combination of speed and high security. In recent years, the chaos based cryptographic algorithms have suggested some new and efficient ways to develop secure image encryption techniques. The chaos-based encryption schemes are composed of two steps: chaotic confusion and pixel diffusion. In the chaotic confusion stage, a combination of the chaotic maps is used to realize the confusion of all pixels. In this paper, we first give a brief introduction into chaotic image encryption and then we investigate some important properties and behaviour of the logistic map. The logistic map, aperiodic trajectory, or random-like fluctuation, could not be obtained with some choice of initial condition. Therefore, a noisy logistic map with an additive system noise is introduced. The proposed scheme is based on the extended map of the Clifford strange attractor, where each dimension has a specific role in the encryption process. Two dimensions are used for pixel permutation and the third dimension is used for pixel diffusion. In order to optimize the Clifford encryption system we increase the space key by using the noisy logistic map and a novel encryption scheme based on the Clifford attractor and the noisy logistic map for secure transfer images is proposed. This algorithm consists of two parts: the noisy logistic map shuffle of the pixel position and the pixel value. We use times for shuffling the pixel position and value then we generate the new pixel position and value by the Clifford system. To illustrate the efficiency of the proposed scheme, various types of security analysis are tested. It can be concluded that the proposed image encryption system is a suitable choice for practical applications.
랜덤하중 하에서의 구분적선형시스템이 갖는 노이즈의 영향으로 인해 그 특성이 많이 감소되거나 소멸된 응답거동으로부터 chaos거동을 검출하는 방법을 개발, 분석하였다. 해양에서 구조물이 받는 파력은 결정론적이 아닌 추계론적이다. 바람, 파도 그리고 조류 등에 의한 파력은 유한도의 랜던성을 갖으며, 이러한 파력은 지배적인 조화가진하중과 정규 백색노이즈를 더함으로써 표현할 수 있다. 외적 동요를 받는 시스템의 응답거동은 그 거동이 방해를 받으며, 이로 인해 chaos응답거동을 확인하기가 어려우며, 그 거동의 특성이 일반적인 랜덤거동과 다를 바가 없다. 이러한 경우, 평균 포인케어맵을 이용하여 랜덤노이즈에 의해 발견되지 않는 chaos응답거동을 식별할 수 있다. 본 연구에서는 직접수치시뮬레이션상에서 이러한 평균 포인케어맵을 만드는 방법을 개발하였으며, 얻어진 평균 포인케어맵의 적용범위에 대하여 분석하였다. 평균 포인케어맵은 노이즈가 포함된 조화가진하중을 받는 시스템의 chaos응답거동을 확인하는데 있어서 노이즈의 강도가 높을 때 일반적인 포인케어맵만으로는 놓칠 수 있는 chaos응답거동을 성공적으로 확인할 수 있음을 알아내었다. 또한 시스템의 응답거동에서 chaos의 특성이 완전히 사라지는 노이즈의 강도를 얻을 수 있음도 알아내었다.