[發明專利]圖像加密方法、圖像解密方法、圖像處理裝置及存儲介質有效

申請號：	202210228353.1	申請日：	2022-03-10
公開（公告）號：	CN114338023B	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	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;H04L9/00
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
地址：	250101 山東省濟南市自由貿易試驗***	國省代碼：	山東;37
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摘要：
搜索關鍵詞：	圖像加密方法解密處理裝置存儲介質
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【說明書】：

本申請公開了一種圖像加密方法、圖像解密方法、圖像處理裝置及存儲介質，涉及圖像處理領域，該圖像加密方法通過并聯的多位流加密系統對原始圖像數據中的各行圖像數據同時進行加密，提高了加密速度，擴展了秘鑰空間，增強了加密系統的魯棒性，由于密鑰流的生成依賴于未加密明文圖像數據，使得不同的未加密明文圖像數據對應不同的密鑰流，從而生成不同的密文圖像數據，使得加密安全性更高。該圖像解密方法對上述圖像加密方法加密后的密文圖像數據進行解密，解密過程僅依賴于密文圖像數據，以及密文圖像數據的一階導數，提高了解密效率，通過各位流解密系統的解密后明文圖像數據即可還原原始圖像數據。

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、圖像解密方法、圖像處理裝置及存儲介質。

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。此外，現有的加密方案中，通常會建立明文和密文之間的對應關系，以便后續進行解密，但是這種方案會降低加密的安全性。

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、圖像解密方法、圖像處理裝置和存儲介質，提高了加密速度，擴展了秘鑰空間，增強了加密系統的魯棒性，加密安全性更高，解密過程僅依賴于密文圖像數據，以及密文圖像數據的一階導數，提高了解密效率。

為解決上述技術問題，本申請提供了一種圖像加密方法，應用于并聯的多位流加密系統中的每一所述流加密系統，該圖像加密方法包括：

獲取未加密明文圖像數據；

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；

利用所述密鑰流得到密文圖像數據。

可選的，所述洛倫茲混沌系統為進行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，輸入矩陣為列滿秩矩陣，所述輸出矩陣為非奇異矩陣。