• 정보통신설비학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.19-27
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• 2005

In this paper, we propose 128-bit chaotic block encryption scheme using a PLCM (Piecewise Linear Chaotic Map) having a good dynamical property. The proposed scheme has a block size of 128- bit and a key size of 128-bit. The encrypted code is generated from the output of PLCM. We show the proposed scheme is very secure against statistical attacks and have very good avalanche effect and randomness properties.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2005년도 하계학술대회
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• pp.406-414
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• 2005

본 논문에서는 동력학적 특성이 좋은 PLCM(Piecewise Linear Chaotic Map)을 이용한 128비트의 키와 128비트 평문 블록의 카오스 블록 암호화 기법을 제한한다. 본 논문에서 제안한 기법은 128비트의 키를 PLCM을 이용해서 4개의 32비트 서브키로 이루어진 세션 키 생성하는 키 생성과정과 128비트 평문을 4개로 나눈 32비트 서브 블록들과 4개의 서브키와의 XOR(Exclusive-OR)된 값을 PLCM의 초기 값과 반복회수로 사용해서 암호문을 생성하는 암/복호화 과정으로 이루어져 있다. 본 논문에서는 제안한 기법이 실험 결과와 안전성 분석을 통해 여러 가지 통계적 공격에 매우 강하고 Avalanche Effect와 Randomness 특성이 매우 좋음을 보여준다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제43권3호
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• pp.10-19
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• 2006

본 논문에서는 동력학적 특성이 좋은 PLCM(Piecewise Linear Chaotic Map)을 이용한 128비트의 키와 128비트 평문 블록의 카오스 블록 암호화 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안한 기법은 128비트의 키를 PLCM을 이용해서 4개의 32비트 서브키로 이루어진 세션 키 생성하는 키 생성과정과 128비트 평문을 4개로 나눈 32비트 서브 블록들과 4개의 서브키와의 XOR(exclusive-OR)된 값을 PLCM의 초기 값과 반복회수로 사용해서 암호문을 생성하는 암/복호화 과정으로 이루어져 있다. 본 논문에서는 제안한 기법이 실험 결과와 안전성 분석을 통해 여러 가지 통계적 공격에 매우 강하고 Avalanche Effect와 Randomness 특성이 매우 좋음을 보여준다.

• 정보보호학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.183-194
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• 2004

인터넷 이용의 폭발적인 증가와 유무선 통신기술의 발달로 인해 디지털 영상의 교환이 매우 빈번하게 일어나고 있는 현실에서 개인 사생활과 기업 및 기관의 기밀에 관련된 영상에 대한 보안이 매우 중요시 되어가고 있다. 또한 최근 카오스 이론과 암호와의 밀접한 관련성으로 인해 카오스 사상(Map)에 기반 한 새로운 암호기술 개발에 많은 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 1차원 카오스 사상(Map)인 PLCM(Piecewise Linear Chaotic Map)과 2차원 카오스 사상인 Baker 사상을 이용한 정지영상 암호 시스템을 제안한다. 본 제안 시스템은 1차원 PLCM을 기반으로 한 섭동(Perturbance)기반 카오스 스트림(Stream)암호 기법과 2차원 Baker 사상을 기반으로 한 카오스 블록(Block)암호 기법이 결합된 구조로서 좋은 혼동(Confusion)특성과 확산(Diffusion)특성을 지닌 매우 안전하고 구현이 쉬운 암호시스템이다. 또한 본 논문에서는 실험 결과를 통해 통계적(Statistical) 공격에도 매우 강함을 보여주었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권4호
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• pp.1790-1806
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• 2016

Digital image encryption is widely used for image data security. JPEG standard compresses image with great performance on reducing file size. Thus, to encrypt an image in JPEG format we should keep the quality of original image and reduced size. This paper proposes a JPEG image encryption scheme based on quantized DC and non-zero AC coefficients inner category scrambling. Instead of coefficient value encryption, the address of coefficient is encrypted to get the address of cipher text. Then 8*8 blocks are shuffled. Chaotic iteration is employed to generate chaotic sequences for address scrambling and block shuffling. Analysis of simulation shows the proposed scheme is resistant to common attacks. Moreover, the proposed method keeps the file size of the encrypted image in an acceptable range compared with the plain text. To enlarge the cipher text possible space and improve the resistance to sophisticated attacks, several additional procedures are further developed. Contrast experiments verify these procedures can refine the proposed scheme and achieve significant improvements.

• Journal of Computing Science and Engineering
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• 제8권4호
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• pp.187-198
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• 2014

In this paper an efficient image encryption scheme based on cyclic rotations and multiple blockwise diffusions with two chaotic maps is proposed. A Sin map is used to generate round keys for the encryption/decryption process. A Pomeau-Manneville map is used to generate chaotic values for permutation, pixel value rotation and diffusion operations. The encryption scheme is composed of three stages: permutation, pixel value rotation and diffusion. The permutation stage performs four operations on the image: row shuffling, column shuffling, cyclic rotation of all the rows and cyclic rotation of all the columns. This stage reduces the correlation significantly among neighboring pixels. The second stage performs circular rotation of pixel values twice by scanning the image horizontally and vertically. The amount of rotation is based on $M{\times}N$ chaotic values. The last stage performs the diffusion four times by scanning the image in four different ways: block of $8{\times}8$ pixels, block of $16{\times}16$ pixels, principal diagonally, and secondary diagonally. Each of the above four diffusions performs the diffusion in two directions (forwards and backwards) with two previously diffused pixels and two chaotic values. This stage makes the scheme resistant to differential attacks. The security and performance of the proposed method is analyzed systematically by using the key space, entropy, statistical, differential and performance analysis. The experimental results confirm that the proposed method is computationally efficient with high security.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제8권4호
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• pp.433-436
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• 2010

In this paper, we presented a ciphering method whose target data is any kind of digital bit-stream. It uses a chaotic system as the main encrypting tool, MISR (Multi-Input Signature Register), and shift-and-rotation function, all of which are exclusive-ORed with the plaintext. Also, it incorporates a cipher text feedback mode such that part of the previously ciphered data is fed back to encrypt the current data. The encryption block size and the amount of feedback data are different at each ciphering operation. Experimental results with the image/video date showed that this method has enough speed and encryption effect with negligible latency time. Thus, we are expecting it to have various application areas that need high speed stream ciphering with high security level.

• Journal of Multimedia Information System
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• 제7권2호
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• pp.165-174
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• 2020

This document outlines a new color image encryption technology development. After splitting the original image into 240-bit blocks and modifying the first block by an initialization vector, an improved Feistel circuit is applied, sponsored by a genetic crossover operator and then strong chaining between the encrypted block and the next clear block is attached to set up the confusion-diffusion and heighten the avalanche effect, which protects the system from any known attack. Simulations carried out on a large database of color images of different sizes and formats prove the robustness of such a system.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 Ⅳ
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• pp.1859-1862
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• 2003

Security of digital images attracts much attention recently, and many image encryption methods have been proposed. This paper proposed an image encryption methodology to hide the image information. The target data of it is the result from quantization in the wavelet domain. This method encrypts only part of the image data rather than the whole data of the original image. For ciphering the quantization index we use a novel image encryption Algorithm called BRIE(Bit Recirculation Image Encryption). which was proposed by J. C. Yen and J. I. Guo in 1999. According to a chaotic binary sequence generated by BRIE, the block which is produced by quantization index is cyclically shifted in the right or left direction. Finally, simulation results are included to demonstrate its effectiveness.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.269-272
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• 2005

영상 데이터의 효과적인 암호화를 위하여 logistic 함수를 이용함 chaos 암호화 알고리즘을 구축하였다. 이 방식은 블록기반 암호화 기법에 비해 빠른 계산을 할 수가 있고 비밀 키로서 두 개의 초기 변수를 수신자에게 보내면 된다. 그렇지만 실수 연산을 하는 관계로 회수를 높여 암호의 안전성을 높이는 대신 행렬 기본 연산을 이용한 합성암호화 알고리즘을 구성하였다. 제안된 알고리즘에서는 송신자에게 logist 함수로부터 생성된 비밀 키와 이를 기반으로 만들어 진 반복 회수 키 열을 그대로 사용한다.