یک روش جدید رمزنگاری بصری مبتنی بر الگوریتم‌های فراابتکاری

Abstract

یکی از شاخه‌های نوین رمزنگاری تصویر، رمزنگاری بصری است. رمزنگاری بصری تبدیل یک تصویر به دو یا چند تصویر نویزی شکل است به‌طوری‌که تصویرهای تولیدشده به‌تنهایی دارای اطلاعات خاصی نیستند اما اگر چاپ­شده و برهم‌گذاشته شوند، نمایه‌ای قابل‌فهم از تصویر اصلی را تولید می‌کنند. خاصیت اصلی این روش عدم نیاز به داشتن دانشی در زمینه رمز برای بازیابی تصویر است و عملیات رمزگشایی توسط سیستم بینایی انسان انجام می‌پذیرد. در این مقاله یک روش رمزنگاری بصری بر مبنای الگوریتم اجتماع ذرات ارائه‌ شده است. بدین ترتیب که ماتریس‌های پایه با استفاده از این الگوریتم به دست آمده و سپس از آن‌ها برای رمزنگاری استفاده می‌شود. در مقالات پیشین این نوع رمزنگاری با استفاده از الگوریتم ژنتیک مطرح شده بود. ما در این مقاله ضمن رفع ایراد الگوریتم طرح‌شده در برخی منابع مبنی بر منفی شدن کنتراست تصاویر در برخی حالات، الگوریتمی برای دستیابی به جواب بهینه‌ از بین چندین جواب حاصل از آن الگوریتم پیشنهاد می‌کنیم. نتایج نشان می‌دهند که الگوریتم طرح‌شده ضمن کاهش میانگین تعداد عملیات لازم برای رسیدن به جواب بهینه، کنتراست را در حالت­های مختلف افزایش می­دهد. علاوه بر این، روش پیشنهادی می‌تواند به‌صورت جامع برای حالات مختلف رمزنگاری بصری آستانه‌ای مورد استفاده قرار گیرد.