Resumen
En esta contribución se presenta la implementación experimental un sistema de protección de información basado en el procesamiento óptico y se analiza la fidelidad de la información recuperada cuando hay pérdida de datos durante la transmisión. La información es encriptada empleando una arquitectura óptica de correlador de transformada conjunta y una técnica de codificación de doble máscara de fase. Un usuario autorizado puede recuperar la información original cuando tiene acceso a la información del dato encriptado y de la llave de seguridad; si un intruso puede interceptar la imagen encriptada, pero no accede la información de la llave de seguridad, no podrá acceder a la información contenida en el dato encriptado. La descripción teórica y los resultados experimentales demuestran la habilidad que tiene el sistema de seguridad para proteger y recuperar información por medio de procesadores ópticos, y su tolerancia a la pérdida de información durante la transmisión. © 2015. Acad. Colomb. Cienc. Ex. Fis. Nat. Todos los derechos reservados.Citas
Alfalou, A., Brosseau, C. 2009. Optical image compression and Optical image compression and encryption methods. Adv. Opt. Photon 1: 589-636.
Barrera, J.F., Henao, R., Tebaldi, M., Torroba, R., Bolognini, N. 2006a. Multiplexing encryption-decryption via lateral shifting of a random phase mask. Opt. Commun. 259: 532-536.
Barrera, J.F., Henao, R., Tebaldi, M., Torroba, R., Bolognini, N. 2006b. Multiplexing encrypted data by using polarized light. Opt. Commun. 260: 109-112.
Barrera, J.F., Henao, R., Tebaldi, M., Torroba, R., Bolognini, N. 2006c. Multiple image encryption using an aperture-modulated optical system. Opt. Commun. 261: 29-33.
Barrera, J.F., Tebaldi, M., Torroba, R., Bolognini, N. 2009. Multiplexing encryption technique by combining random amplitude and phase masks. Optik 120: 351-355.
Barrera, J.F., Rueda, E., Ríos, C., Tebaldi, M., Bolognini, N., Torroba, R. 2011. Experimental opto-digital synthesis of encrypted sub-samples of an image to improve its decoded quality.Opt. Commun. 284: 4350-4355.
Barrera, J.F., Torroba, R. 2010. One step multiplexing optical encryption. Opt. Commun. 283: 1268-1272.
Barrera, J.F., Vargas, C., Tebaldi, M., Torroba, R., Bolognini, N. 2010.Known-plaintext attack on a joint transform correlator encrypting system. Opt. Lett. 35: 3553-3555.
Bellare, M., Desai, A., Pointcheval, D., Rogaway, P. 1998. Rela-tions Among Notions Security for Public-Key Encryption Schemes.Lecture Notes in Computer 1492: 26-46.
Carnicer, A., Montes-Usategui, M., Arcos, S., Juvells, I. 2005. Vulnerability to chosen-cyphertext attacks of optical encryption schemes based on double random phase keys.Opt. Lett. 30: 1644-1646.
Camp-Winget, N., Housley, R., Wagner, D., Walker, J. 2003.Security flaws data links protocols.Communications of the ACM 46: 35-39.Graydon, O. 2013. Cryptography: Quick response codes, Nature Photonics 7: 343.
Javidi, B., Zhang, G., Li, J. 1996. Experimental demonstration of
the random phase encoding technique for image encryption and security verification. Opt. Eng. 35: 2506-2512.
Javidi, B., Esmail, A., Zhang, G. (Abril 3, 2012). Optical security system using Fourier plane encoding. U.S. patent 8,150,033 B2.
Matoba, O., Javidi, B. 1999. Encrypted optical memory system using three-dimensional keys in the Fresnel domain. Opt. Lett. 24: 762-764.
Nomura, T., Javidi B. 2000.Optical encryption using a joint transform correlator architecture.Opt. Eng. 39: 2031-2035.
Nomura, T., Pérez-Cabré, E., Millán, M.S., Javidi, B. 2009. Optical Techniques for Information Security. Proc. IEEE 97: 1128-1148.
Pile, D. 2010.Optical encryption: The ghost holds a secret.Nature Photonics 4: 587.
Refregier, P., Javidi, B. 1995. Optical image encryption based on input plane and Fourier plane random encoding. Opt. Lett.20: 767-769.
Shannon, C. 1949. Communication Theory of Secrecy Systems. Bell Systems Technical Journal 28: 656-715.Situ, G., Zhang, J. 2004. Double random-phase encoding in the Fresnel domain. Opt. Lett. 29: 1584-1586.
Situ, G., Zhang, J. 2005. Multiple-image encryption by wavelength multiplexing. Opt. Lett. 30: 1306-1308.
Unnikrishnan, G., Joseph, J., Singh K. 1998. Optical encryption system that uses phase conjugation in a photorefractive crystal.Appl. Opt. 31: 8181-8186.
Unnikrishnan, G.; Joseph, J.; Singh, K. 2000. Optical encryption by double-random phase encoding in the fractional Fourier domain. Opt. Lett. 25: 887-889.
Wang, X., Zhao, D. 2012.Double images encryption method with resistance against the specific attack based on an asymmetric algorithm. Opt. Express 20: 11994-12003.
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