[發明專利]一種圖像加密方法、系統、裝置及計算機可讀存儲介質

有效

• 申請號: 202210228351.2
• 申請日: 2022-03-10
• 公開（公告）號: CN114338022B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: 張旭;吳睿振;陳靜靜;張永興;孫華錦;王凜;張鵬妃
• 申請（專利權）人: 山東云海國創云計算裝備產業創新中心有限公司
• 主分類號: H04L9/18
• 分類號: H04L9/18;H04L9/14
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 韓麗波

本申請公開了一種圖像加密方法、系統、裝置及計算機可讀存儲介質，涉及圖像處理領域，該圖像加密方法包括：確定原始明文圖像數據中分配給各位流加密系統的未加密明文圖像數據，各位所述流加密系統并聯；通過每一所述流加密系統對其接收到的所述未加密明文圖像數據執行加密操作，所述加密操作包括：將所述未加密明文圖像數據注入洛倫茲混沌系統的狀態方程，得到與所述未加密明文圖像數據一一對應的密鑰流，基于所述密鑰流和所述未加密明文圖像數據得到密文圖像數據。本申請加密靈活性強，采用并行加密，提高了加密速度，極大拓展了秘鑰空間，增強了加密系統的魯棒性，同時提高了加密安全性。

技術領域

本申請涉及圖像處理領域，特別涉及一種圖像加密方法、系統、裝置及計算機可讀存儲介質。

背景技術

在各行各業中，如計算機視覺、機器人路徑規劃，醫學影像處理等相關領域，圖像數據的私密性已經成為了一個至關重要的問題。在圖像傳輸過程中，通常采用塊加密算法對圖像進行加密傳輸，在加密時需要對圖像每一行的數據依次進行加密，即先加密第一行的圖像數據，然后再加密第二行圖像數據，直至完成對最后一行圖像數據的加密，加密速度慢。

因此，如何提供一種解決上述技術問題的方案是本領域技術人員目前需要解決的問題。

發明內容

本申請的目的是提供一種圖像加密方法、系統、裝置及計算機可讀存儲介質，加密靈活性強，采用并行加密，提高了加密速度，極大拓展了秘鑰空間，增強了加密系統的魯棒性，同時提高了加密安全性。

為解決上述技術問題，本申請提供了一種圖像加密方法，該圖像加密方法包括：

確定原始明文圖像數據中分配給各位流加密系統的未加密明文圖像數據，各位所述流加密系統并聯；

通過每一所述流加密系統對其接收到的所述未加密明文圖像數據執行加密操作，所述加密操作包括：

將所述未加密明文圖像數據注入洛倫茲混沌系統的狀態方程，得到與所述未加密明文圖像數據一一對應的密鑰流，基于所述密鑰流和所述未加密明文圖像數據得到密文圖像數據。

可選的，所述確定原始明文圖像數據中分配給各位流加密系統的未加密明文圖像數據的過程包括：

根據所述流加密系統的位數及所述原始明文圖像數據的總行數，確定原始明文圖像數據中分配給各位流加密系統的未加密明文圖像數據。

可選的，所述洛倫茲混沌系統為通過TS模糊模型轉換后的洛倫茲混沌系統。

可選的，所述洛倫茲混沌系統的數學模型為：

；

其中，為密鑰流隨時間的微分，y(t)為所述密文圖像數據，C為輸出矩陣，x(t)為所述密鑰流，A_i為系統矩陣，為前件變量，為關于的函數。

可選的，所述將所述未加密明文圖像數據注入洛倫茲混沌系統的狀態方程，得到與所述未加密明文圖像數據一一對應的密鑰流的過程包括：

獲取秘鑰；

將所述未加密明文圖像數據注入洛倫茲混沌系統的狀態方程，通過所述秘鑰得到與所述未加密明文圖像數據一一對應的密鑰流。

可選的，所述秘鑰為系統初始值。

為解決上述技術問題，本申請還提供了一種圖像加密系統，該圖像加密系統包括：

確定模塊，用于確定原始明文圖像數據中分配給各位流加密系統的未加密明文圖像數據，各位所述流加密系統并聯；