[发明专利]多立体图像加密方法、解密方法、加密装置及解密装置

说明书

本发明公开了一种多立体图像加密方法、解密方法、加密装置及解密装置，其中，加密方法包括以下步骤：将每幅图像的左视角图像和右视角图像分别作为实部分量和虚部分量，生成复数矩阵；对复数矩阵进行Gyrator变换与等模分解，生成第一复值掩码和第二复值掩码；将第一复值掩码和第二复值掩码分别叠加得第一复数矩阵和第二复数矩阵；通过断‑编码分别对第一复数矩阵和第二复数矩阵进行第一预设角度和第二预设角度的Gyrator变换得到密文和秘钥。该加密方法能够将有意义的多幅立体图像加密为两幅密文，具有较高的传输效率。

技术领域

本发明涉及信息安全技术领域，特别涉及一种多立体图像加密方法、解密方法、加密装置及解密装置。

背景技术

目前，随着计算机网络和通信技术的迅猛发展，一方面，图像等信息的传输和使用变得格外方便，给人们的生活带来巨大的便利。另一方面，这些信息也容易被窃取和非法使用。

相关技术中，图像加密作为一种有效的保护图像内容的方法，自1995年双随机相位加密算法被提出以来，国内外学者随后开展了广泛的研究。为了提高加密的安全性，将双随机相位加密算法中使用的Fourier变换替换为分数阶Fourier变换、Gyrator变换等一些含自由变化参数的变换，可以增大密钥空间。

然而，这类算法得到的加密结果通常为复数，一方面不便于存储和使用；另一方面，相位信息主要集中在一起，存在轮廓显现问题

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种多立体图像加密方法，该加密方法能够将有意义的多幅立体图像加密为两幅密文，具有较高的传输效率。

本发明的第二个目的在于提出一种多立体图像解密方法。

本发明的第三个目的在于提出一种多立体图像加密装置。

本发明的第四个目的在于提出一种多立体图像解密装置。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种多立体图像加密方法，包括以下步骤：将每幅图像的左视角图像和右视角图像分别作为实部分量和虚部分量，生成复数矩阵；对所述复数矩阵进行Gyrator变换与等模分解，生成第一复值掩码和第二复值掩码；将所述第一复值掩码和第二复值掩码分别叠加得第一复数矩阵和第二复数矩阵；通过断-编码分别对所述第一复数矩阵和第二复数矩阵进行第一预设角度和第二预设角度的Gyrator变换得到密文和秘钥。

本发明实施例的多立体图像加密方法，使用复数矩阵将左右视角图像组合为单通道结构，提升了传输效率；密文结果为实数，便于存储和分发，且该加密方法为非对称图像加密方法，具有较高的安全性，使用等模分解可以避免相位信息集中在一个掩码中，克服了轮廓显现问题。

另外，根据本发明上述实施例的多立体图像加密方法还可以具有以下附加的技术特征：

进一步地，在本明的一个实施例中，所述复数矩阵为：

f_t(x,y)＝f_t,L(x,y)+jf_t,R(x,y),t＝1,2,…,n，

其中，(x,y)表示空间坐标，f_t,L(x,y)为左视角图像，f_t,R(x,y)为右视角图像，j为虚数单位，n为正整数。

进一步地，在本明的一个实施例中，Gyrator变换的计算公式为：

其中，α为旋转角度，f(x,y)为图像，j为虚数单位，(u，v)表示频域坐标。

进一步地，在本明的一个实施例中，所述第一复值掩码和第二复值掩码为：