[发明专利]一种图像加密方法、装置及图像解密方法、装置

说明书

本发明提供一种图像加密与校正方法、装置及图像解密方法、装置，属于图像加密技术领域。基于加密密钥，生成第一随机序列、第二随机序列；所述第二随机序列为二值序列，用于指示第一随机序列中取倒数的序列元素；根据所述第一随机序列、第二随机序列，生成第三随机序列；根据所述第三随机序列，执行随机进制转换，对输入的第一图像数据进行加密，从而利用随机进制对常数进制数进行重新表示，避免了图像在加密后数据量的极度膨胀，降低了云端服务器的存储需求和加密域处理时的计算负荷；本发明基于用于指示第一随机序列中取倒数的序列元素的第二随机序列以及第一随机序列来进行生成第三随机序列，使得加密结果更为随机，增强了加密效果。

技术领域

本申请涉及一种图像加密技术领域，特别是涉及一种图像加密方法、装置及图像解密方法、装置。

背景技术

在云储存环境中，用户和云端具有不同的需求。用户希望自己的数据隐私得到保护，而云端则希望能够对用户数据进行一定处理，比如数据压缩和检索，以更有效地节省存储空间和缩短响应时间。用户为保护数据隐私可对数据进行加密，而云端则需要在不进行解密的前提下对加密数据进行处理，这促进了加密域信号处理的发展并受到广泛重视。

Graig Centry在论文“A fully homomorphic encryption scheme”中提出了一种同态加密方案，用于加密一般化的数据，其可以在不解密的条件下对加密数据进行多种可以在明文上进行的运算，使得对加密信息仍能进行一定的处理和分析，而不会影响其保密性，同态加密技术允许公司将敏感的信息储存在远程服务器里，既避免从当地的主机端发生泄密，又依然保证了信息的使用和搜索。但是，该数据加密方案会造成加密数据量急剧膨胀，导致云端服务器额外消耗大量的存储空间，反而与云端期望减轻存储负担的需求相悖。该数据加密方案在计算中采用常数进制。对于图像亮度数据表示时，通常用一个十进制整数(如0～255的8位无符号整数)来表示亮度值，其个、十、百、千位皆逢十进一。本发明提出不采用常数进制，而是让各位数字的进制由加密秘钥控制，这就使得无秘钥的第三方无法对加密值进行正确解析，从而达到加密的目的。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种随机进制的图像加密方法、装置，保护用户私密性的情况下进行图像细节增强处理，技术方案如下：

一种图像加密方法，包括：

基于加密密钥，生成第一随机序列、第二随机序列；所述第二随机序列为二值序列，用于指示第一随机序列中取倒数的序列元素；

根据所述第一随机序列、第二随机序列，生成第三随机序列；

根据所述第三随机序列，执行随机进制转换，对输入的第一图像数据进行加密。

优选地，所述根据所述第三随机序列，执行随机进制转换，对输入的第一图像数据进行加密，包括：

(1)所述第一图像数据与所述第三随机序列第i个元素取余，作为所述第一图像数据加密后的加密图像数据的第i位元素；所述输入图像数据为非0的图像数据；

(2)所述输入数据与所述第三随机序列第i个元素取整，获取第二图像数据；

(3)i＝i+1，将所述第一图像数据更新为所述第二图像数据的数值，重复执行以上步骤，直至所述输入数据为0。

一种图像解密方法，包括：

基于加密密钥，生成第一随机序列、第二随机序列；所述第二随机序列为二值序列，用于指示第一随机序列中取倒数的序列元素；

根据所述第一随机序列、第二随机序列，生成第三随机序列；

根据所述第三随机序列，执行随机进制转换，对加密图像数据进行解密。

优选地，所述根据所述第三随机序列，执行随机进制转换，对加密图像数据进行解密，包括：