[發明專利]一種圖像加密、解密方法、設備及計算機可讀存儲介質

在審

• 申請號: 201710672751.1
• 申請日: 2017-08-08
• 公開（公告）號: CN109391463A
• 公開（公告）日: 2019-02-26
• 發明（設計）人: 師東海
• 申請（專利權）人: 深圳市中興微電子技術有限公司
• 主分類號: H04L9/00
• 分類號: H04L9/00;G06T9/00
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 沈寒酉;張穎玲

1.一種圖像加密方法，其特征在于，所述方法包括：

設置初始密鑰；

利用預設的混沌簡化系統將所述初始密鑰按照預設的迭代策略生成M個加密序列；其中，所述混沌簡化系統是在對復數域混沌系統進行降維處理后所得到的狀態方程；M為所述混沌簡化系統的狀態變量數目；

利用所述M個加密序列對待加密明文圖像進行加密，得到所述加密后的密文圖像。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述利用預設的混沌簡化系統將所述初始密鑰按照預設的迭代策略生成M個加密序列之前，所述方法還包括：

根據所述復數域混沌系統中復狀態變量的實部分量與虛部分量之間的線性關系，對所述復數域混沌系統進行降維處理，得到所述混沌簡化系統。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用預設的混沌簡化系統將所述初始密鑰按照預設的迭代策略生成M個加密序列，具體包括：

將所述初始密鑰作為所述混沌簡化系統的初始值，對所述混沌簡化系統進行N次迭代運算，得到所述N次迭代運算后的迭代值；其中，N為預設值，且N≥0；

將所述N次迭代運算后的迭代值作為所述混沌簡化系統的初始值，對所述混沌簡化系統進行L次迭代運算，并將所述L次迭代運算的迭代值作為所述加密序列；其中，L為所述待加密明文圖像的像素單元數目。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述M個加密序列對待加密明文圖像進行加密，得到所述加密后的密文圖像，具體包括：

利用所述M個加密序列中的任一加密序列對所述待加密明文圖像進行像素置亂操作，得到所述像素置亂操作后的1級加密圖像；

利用未使用的M-m個加密序列中的任一加密序列對m級加密圖像進行異或操作，得到所述異或操作后的m+1級加密圖像；m依次取值為1,2,3,…,M-1。

5.一種圖像解密方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取在對待解密密文圖像的明文圖像進行加密時所使用的初始密鑰、混沌簡化系統以及迭代策略；

利用所述混沌簡化系統將所述初始密鑰按照所述迭代策略生成M個加密序列；其中，所述混沌簡化系統是在對復數域混沌系統進行降維處理后所得到的狀態方程；M為所述混沌簡化系統的狀態變量數目；

利用所述M個加密序列對所述待解密密文圖像進行解密，得到所述解密后的明文圖像。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述利用所述混沌簡化系統將所述初始密鑰按照所述迭代策略生成M個加密序列，具體包括：

將所述初始密鑰作為所述混沌簡化系統的初始值，對所述混沌簡化系統進行N次迭代運算，得到所述N次迭代運算后的迭代值；其中，N為預設值，且N≥0；

將所述N次迭代運算后的迭代值作為所述混沌簡化系統的初始值，對所述混沌簡化系統進行L次迭代運算，并將所述L次迭代運算的迭代值作為所述加密序列；其中，L為所述待加密明文圖像的像素單元數目。

7.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述利用所述M個加密序列對所述待解密密文圖像進行解密，得到所述解密后的明文圖像，具體包括：

從所述M個加密序列中確定在獲取所述明文圖像的n+1級加密圖像時所使用的加密序列；

根據在獲取所述明文圖像的n+1級加密圖像時所使用的加密序列對所述n+1級加密圖像進行異或操作，得到所述異或操作后的n級加密圖像；其中，n依次取值為M-1,M-2,…,3,2,1；

根據在獲取所述明文圖像的1級加密圖像時所使用的加密序列對所述1級加密圖像進行像素反置亂操作，得到所述明文圖像。