[發明專利]基于三維螺旋模型的多圖像加密方法

有效

• 申請號: 202110385981.6
• 申請日: 2021-04-12
• 公開（公告）號: CN113099069B
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發明（設計）人: 張曉強;楊曉唱
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: H04N1/32
• 分類號: H04N1/32;H04L9/08;H04L9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種基于三維螺旋模型的多圖像加密方法，屬于信息加密領域。數字圖像信息在互聯網中傳輸容易泄露或被篡改，安全隱患問題日益嚴重。為保證多幅圖像在網絡平臺下安全、可靠地傳輸，本發明提出了一種基于三維螺旋模型的多圖像加密方法。該方法采用置亂?擴散框架。其中，置亂階段將多圖像的三維矩陣結構和傳統的螺旋變換相結合，建立了一個三維螺旋模型，并利用該模型對k幅原始圖像進行置亂操作；擴散階段對三維置亂圖像矩陣進行分塊操作，再進行塊內和塊間擴散，產生k幅加密圖像。實驗結果和算法分析表明：該方法可同時保護多幅圖像內容，加密效果良好，安全性強且高效。

技術領域

本發明涉及一種信息加密技術，特別是涉及一種多圖像加密方法。

背景技術

如今，大量的數字圖像產生于許多領域，如軍事、醫學、國家安全、教育和個人事務。同時，每時每刻都有海量的數字圖像信息在互聯網中傳輸。由于圖像中經常包含秘密或私人隱私，在網絡中傳輸容易被攻擊者非法攻擊，導致這些信息泄露和篡改，面臨巨大的威脅。因此，圖像加密已成為學術界和實際應用中的熱點問題。

數字圖像具有直觀、生動、形象、信息量大和冗余度高等特征。為保障圖像內容的網絡存儲和傳輸安全性，人們提出了多種圖像加密方法。然而，目前的圖像加密方法往往存在加密容量有限、加密效率低或安全性弱等問題。

為保護多圖像網絡傳輸和存儲的安全，將多圖像的三維矩陣結構和傳統的螺旋變換相結合，建立一個三維螺旋模型，提出了一種基于三維螺旋模型的多圖像加密方法。該方法利用三維螺旋模型進行置亂操作，提高了加密效果的高效性和安全性。

發明內容

本發明的目的：針對現有的多圖像加密方法存在加密容量有限、加密效率低或安全性弱等問題，提出一種基于三維螺旋模型的多圖像加密方法。

本發明的技術方案：為實現上述發明目的，采用的技術方案為基于三維螺旋模型的多圖像加密方法，令發送方為Alice，接收方為Bob；Alice的加密步驟詳述如下：