[發(fā)明專利]一種可搜索圖像加密算法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710077608.8
• 申請(qǐng)日: 2017-02-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106875325B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-05-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葉俊;熊興中;丁勇;郭禎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川理工學(xué)院;桂林電子科技大學(xué);海南大學(xué)
• 主分類號(hào): G06T1/00
• 分類號(hào): G06T1/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 袁春曉

1.一種可搜索圖像加密算法，其特征在于，包括以下過(guò)程：

步驟1、圖像擁有者執(zhí)行的概率算法來(lái)建立系統(tǒng)輸出公鑰PK和私鑰SK；

步驟2、圖像擁有者提取圖像的特征向量，根據(jù)特征向量建立索引；

步驟3、圖像擁有者加密圖像，并將加密后的圖像以及與圖像相關(guān)的索引信息發(fā)送至云服務(wù)器；

步驟4、用戶向圖像擁有者發(fā)送查詢請(qǐng)求，得到授權(quán)的查詢信息；

步驟5、云服務(wù)器根據(jù)索引分析查詢信息，將滿足查詢信息的檢索結(jié)果集發(fā)送給用戶；

步驟6、用戶向圖像擁有者請(qǐng)求檢索結(jié)果集的解密，圖像擁有者將解密結(jié)果發(fā)送給用戶；

所述步驟1的具體過(guò)程為：

步驟11、圖像擁有者生成限域g是限域的一個(gè)生成元；

步驟12、圖像擁有者選取一個(gè)特征向量提取算法EA提取特征向量，選取一個(gè)局部敏感哈希函數(shù)LSH算法，選取一種圖像加密算法E以及相應(yīng)的解密算法De，選取一個(gè)抗碰撞的哈希函數(shù)H，并進(jìn)行初始化；

步驟13、輸出私鑰sk和公鑰pk，所述公鑰的公開(kāi)信息為

所述步驟2的具體過(guò)程為：

步驟21、對(duì)于圖像m_z圖像擁有者選擇特征向量提取算法提取每幅圖像的特征向量，獲得高維的特征向量{v″_z}；

步驟22、圖像擁有者調(diào)用局部敏感哈希函數(shù)LSH算法對(duì)特征向量{v″_z}作用，獲取低維特征向量v_z＝LSH(v″_z)；

步驟23、圖像擁有者計(jì)算低維特征向量v_z的向量長(zhǎng)度l_z；

步驟24、圖像擁有者選擇一個(gè)隨機(jī)數(shù)隱藏低維特征向量v_z為v′_z＝r₁·v_z；

步驟25、將向量長(zhǎng)度l_z轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制形式(b_m-1，b_m-2，…，b₁，b₀)，其中m為大于1的自然數(shù)，圖像擁有者選擇私鑰sk并產(chǎn)生d_m＝H(sk，(0，0^κ，0))、d_i＝H(sk，(1，d_i+1，b_i))，其中i＝m-1，…，0，κ是抗碰撞的哈希函數(shù)H作用后所得結(jié)果的長(zhǎng)度，H為抗碰撞的哈希函數(shù)，圖像擁有者輸出標(biāo)簽token_z＝(d₀，d₁，…，d_m)；

步驟26、圖像擁有者隨機(jī)選擇并計(jì)算c_i＝H(d_i，T)，其中i＝m，…，0，獲取索引為I(m_z)＝{T，{v′_z{c_i}}；其中T是隨機(jī)數(shù)，表示有限域去掉0元素得到的數(shù)據(jù)集合，c_i為密文，H(·)為無(wú)碰撞hash函數(shù)，d_i是數(shù)據(jù)標(biāo)簽，v′_z為盲化后的特征向量，I(m_z)為圖像m_z的索引。

2.如權(quán)利要求1所述的可搜索圖像加密算法，其特征在于，所述特征向量提取算法采用EA函數(shù)，輸入圖像m_z，EA函數(shù)將輸出每幅圖像的特征向量{v″_z}。

3.如權(quán)利要求2所述的可搜索圖像加密算法，其特征在于，所述低維特征向量v_z的維度低于50。

4.如權(quán)利要求3所述的可搜索圖像加密算法，其特征在于，步驟3的具體過(guò)程為：圖像擁有者通過(guò)圖像加密算法E將圖像m_z加密得到E(m_z)，計(jì)算圖像m_z的相關(guān)信息密文為D_z＝{E(m_z)，I(m_z)}，并將相關(guān)信息密文發(fā)送至云服務(wù)器。