[發明專利]圖像加密/解密的方法及裝置、電子設備、存儲介質

有效

• 申請號: 202011046021.9
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112272082B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 鄧練兵;李皓
• 申請（專利權）人: 珠海大橫琴科技發展有限公司
• 主分類號: H04L9/06
• 分類號: H04L9/06;H04N1/32
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產權代理有限公司 11319
• 代理人: 莎日娜

1.一種圖像加密的方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取第一密鑰、第二密鑰以及原始圖像；

依據所述原始圖像的像素值之和確定預設偽隨機序列生成器的初始參數；

將所述第一密鑰輸入所述預設偽隨機序列生成器進行多輪迭代，每一輪迭代得到一個偽隨機數，以得到包含多個偽隨機數的第一初始偽隨機序列，所述第一初始偽隨機序列包含偽隨機數的個數等于有效輪數和舍棄輪數之和；

舍棄所述第一初始偽隨機序列中、與所述初始參數對應舍棄輪數相同數量的偽隨機數，得到與所述第一密鑰對應的第一偽隨機序列；所述舍棄輪數等于所述初始參數；

將所述第二密鑰輸入所述預設偽隨機序列生成器進行多輪迭代，每一輪迭代得到一個偽隨機數，以得到包含多個偽隨機數的第二初始偽隨機序列，所述第二初始偽隨機序列包含偽隨機數的個數等于有效輪數和舍棄輪數之和；

舍棄所述第二初始偽隨機序列中、與所述初始參數對應舍棄輪數相同數量的偽隨機數，得到與所述第二密鑰對應的第二偽隨機序列；

分別對所述第一偽隨機序列和所述第二偽隨機序列進行處理，得到相應的第一密鑰矩陣和第二密鑰矩陣；所述第一密鑰矩陣的尺寸和所述第二密鑰矩陣的尺寸均與所述原始圖像的尺寸相同；

采用所述第一密鑰矩陣對所述原始圖像進行處理，得到中間結果圖像；

采用所述第二密鑰矩陣對所述中間結果圖像進行處理得到加密圖像。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述偽隨機數是16位，所述原始圖像的尺寸是W×H，其中，W表示所述原始圖像的寬度方向上有W列像素點，H表示所述原始圖像的高度方向上有H行像素點；所述原始圖像上單個像素點是8位；所述將所述第一密鑰輸入所述預設偽隨機序列生成器進行多輪迭代，得到第一初始偽隨機序列的步驟，包括：

依據所述原始圖像的尺寸確定所述預設偽隨機序列生成器的有效輪數，所述有效輪數為W×H/2；

將所述第一密鑰輸入所述預設偽隨機序列生成器進行多輪迭代，生成第一初始偽隨機序列；所述多輪迭代的迭代輪數等于所述有效輪數和所述初始參數對應舍棄輪數之和。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一密鑰是96位，所述將所述第一密鑰輸入所述預設偽隨機序列生成器進行多輪迭代，生成第一初始偽隨機序列的步驟，包括：

將所述第一密鑰截斷成位數相等的六個子密鑰，其中三個所述子密鑰分別作為分段混沌映射PWLCM函數、斜帳篷映射STM函數及伯努利Bernoulli函數的輸入初始值，另外三個所述子密鑰分別作為所述PWLCM函數、STM函數及Bernoulli函數的輸入控制參數；

將所述PWLCM函數的輸出結果放大后取整與所述STM函數的輸出結果放大后取整進行異或運算，并將所述異或運算的結果和所述Bernoulli函數的輸出結果放大后取整進行取模運算，得到一個偽隨機數，并記錄一次迭代輪數；

將所述PWLCM函數的輸出結果作為所述PWLCM函數的新一輪輸入，將所述STM函數的輸出結果作為所述STM函數的新一輪輸入，以及將所述Bernoulli函數的輸出結果作為所述Bernoulli函數的新一輪輸入，并返回執行所述將所述PWLCM函數的輸出結果放大后取整與所述STM函數的輸出結果放大后取整進行異或運算，并將所述異或運算的結果和所述Bernoulli函數的輸出結果放大后取整進行取模運算的步驟；

當所述迭代輪數等于所述有效輪數和所述舍棄輪數之和時，采用得到的多個所述偽隨機數生成第一初始偽隨機序列。

4.根據權利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述舍棄所述第一初始偽隨機序列中、與所述初始參數對應舍棄輪數相同數量的偽隨機數，得到與所述第一密鑰對應的第一偽隨機序列的步驟，包括：

按照所述第一初始偽隨機序列中的多個偽隨機數生成的先后順序，舍棄在先生成的與所述初始參數對應舍棄輪數相同數量的偽隨機數，得到第一偽隨機序列。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述對所述第一偽隨機序列進行處理，得到相應的第一密鑰矩陣的步驟，包括：

將所述第一偽隨機序列的每個偽隨機數切分成兩個8位的子偽隨機數；

將所述第一偽隨機序列中的子偽隨機數按照每W個為一行進行排列，得到尺寸為W×H的所述第一密鑰矩陣。