طراحی روش جدید در تولید کلید رمزنگاری بیومتریک بر اساس تصویر قطعهبندی شده اثر انگشت
(ندگان)پدیدآور
روزبهانی, محمدرضاسیدین, سانازرشیدی, بهرامنوع مدرک
Textمقاله پژوهشی
زبان مدرک
فارسیچکیده
هدف این مقاله استفاده از ویژگیهای بیومتریک اثر انگشت برای دستیابی به کلیدهای رمزنگاری تصادفی میباشد. پیچیدگی الگوریتم تولید کلید، تعداد بیت بالا و تصادفی بودن سه فاکتور مهم برای کلیدهای رمزنگاری قوی میباشند. در روش پیشنهادی، ابتدا ویژگیهای بیومتریک یعنی نقاط مینوشیا را با پردازش تصویر اثر انگشت استخراج میکنیم. سپس برای افزایش پیچیدگی روش تولید کلید و امنیت کلید تولیدی، هر تصویر را به 44 قطعه تقسیم میکنیم تا با محاسبه فاصله اقلیدوسی و زاویه بین پیکسلهای مرکزی هر 44 قطعه با کل مینوشیاهای تصویر بتوانیم داده های تصادفی را افزایش دهیم. جهت افزایش بیشتر حالت تصادفی کلید، یک الگوریتم سه-گامه پیشنهاد میکنیم که شامل قرار دادن اعداد مربوط به زاویه و فاصله بصورت زوج و فرد در کنار یکدیگر، دو شکل جابجایی و جایگشت بیتها و اعمال توزیع یکنواخت روی داده ها برای تولید کلید نهایی میباشد. به علت بالا بودن تعداد بیت کلید، می توان با استخراج زیر کلیدهای 128، 256 و 512 بیتی از ماتریس کلید مذکور در رمزنگاری از آنها استفاده نمود. آنالیزهای آماری انجام شده همچون مجموعه تست های استاندارد NIST، تصادفی بودن و امنیت بالای کلید نهایی 63751 بیتی را اثبات میکند، و نشان دهنده عملکرد بهتر روش پیشنهادی در مقایسه با کارهای گذشته می باشد که تنها از فاصله یا زاویه بین نقاط مینوشیا برای تولید کلید رمزنگاری تصادفی با طول بیت یسیار کمتر استفاده کرده اند. الگوریتم پیشنهادی، با توجه به 15 تست NIST، نسبت به کارهای جدید گذشته تا 20% از نظر تصادفی بودن کلید تولید شده بهبود دارد.
کلید واژگان
قطعهبندی تصویر اثر انگشتکلید رمزنگاری تصادفی
مینوشیا
توزیع یکنواخت
فاصله اقلیدوسی
جایگشت
شماره نشریه
2تاریخ نشر
2023-06-221402-04-01
ناشر
انجمن ماشین بینایی و پردازش تصویر ایرانIranian Society of Machine Vision and Image Processing
سازمان پدید آورنده
دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی برق، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایرانگروه مهندسی الکترونیک، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران
گروه مهندسی برق، دانشکده فنی و مهندسی،دانشگاه آیتالله بروجردی(ره)، بروجرد، ایران