[发明专利]图像加密隐藏方法及装置、图像解密方法及装置

说明书

本发明提供了一种图像加密隐藏方法及装置、图像解密方法及装置，属于图像保护技术领域。所述方法包括：首先利用离散小波变换将原始图像在时域中分解为第一近似子带和第一细节子带；再对第一近似子带进行伪随机加密，并执行量化处理，获得第二近似子带；对第一细节子带进行Arnold变换加密，获得第二细节子带；然后合并所述第二近似子带和所述第二细节子带数据，获得合并数据；最后根据哈夫曼编码压缩所述合并数据，形成比特流；利用所述比特流隐藏到宿主图像中，获得显式加密图像。该方法降低了加密图像被攻击或修改导致图像泄露、丢失或改变的风险。

技术领域

本发明涉及图像保护技术领域，尤其是涉及一种图像加密隐藏方法及装置、图像解密方法及装置。

背景技术

数字图像的保密，实际操作中一般先将二维图像转换成一维数据，再采用传统加密算法进行加密。与普通的文本信息不同，图像和视频具有时间性、空间性、视觉可感知性，还可进行有损压缩，这些特性使得为图像设计更加高效、安全的加密算法成为可能。隐藏图像的技术发展与兴起来自于数字水印的嵌入，以便可以更好地维护知识产权。隐藏图像技术可以将图像的信息可以隐藏起来，这样就可以达到图像加密的效果。

目前，大多数图像加密算法通过将其转换成具有几乎均匀的像素值分布的纹理样或类似噪声的加密图像来保护原始图像。因此，加密的图像可以承受不同类型的攻击，以高水平的安全保护原始图像信息。然而，加密图像的纹理样或噪声般的特征是明显视觉符号，容易吸引更多人的关注，从而带来了攻击和密码分析，增加了信息泄漏、丢失或改变的风险。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种图像加密隐藏方法及装置、图像解密方法及装置，降低了加密图像被攻击或修改导致图像泄露、丢失或改变的风险。

第一方面，本发明实施例提供了一种图像加密隐藏方法，包括：

利用离散小波变换将原始图像在时域中分解为第一近似子带和第一细节子带；

利用离散小波变换将原始图像在时域中分解为第一近似子带和第一细节子带；

对第一近似子带进行伪随机加密，并执行量化处理，获得第二近似子带；

对第一细节子带进行Arnold变换加密，获得第二细节子带；

合并所述第二近似子带和所述第二细节子带数据，获得合并数据；

根据哈夫曼编码压缩所述合并数据，形成比特流；

利用所述比特流隐藏到宿主图像中，获得显式加密图像。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，利用所述比特流隐藏到宿主图像中，获得显式加密图像，具体包括：

对所述宿主图像执行提升小波分解获得第三近似子带和第三细节子带；

利用所述比特流对所述第三细节子带进行最低有效位替换；

对所述第三近似子带和替换后的所述第三细节子带进行重构获得显式加密图像。

第二方面，本发明实施例提供了一种图像解密方法，包括：

利用提升小波变换从显式加密图像中提取比特流；

根据哈夫曼解码解压缩所述比特流，获得合并数据；

对所述合并数据进行数据拆分获得第二近似子带和第二细节子带；

对所述第二近似子带进行去量化处理，并进行伪随机解密，获得第一近似子带；

对所述第二细节子带进行Arnold变换，获得第一细节子带；

对所述第一近似子带和所述第一细节子带进行图像重组获得原始图像。