[发明专利]一种图像加密方法、装置、设备及可读存储介质

说明书

本发明公开了一种图像加密方法，该方法包括以下步骤：获取待加密图像、第一混沌映射矩阵和第二混沌映射矩阵；将待加密图像与第一混沌映射矩阵相乘，获得第一图像；对第一图像和第二混沌映射矩阵分别进行离散余弦变换，获得第二图像和第三矩阵；将第三矩阵与第二图像相乘，获得第三图像；对第三图像进行离散余弦逆变换，获得加密图像。可见，采用本方法对图像进行加密，可减少占用计算资源和减少存储空间，如此便可适用于计算性能较差和/或存储空间较少的设备上，且由于计算资源占用较少，计算较为简单，还可满足图像加密处理的实时性需求。本发明还公开了一种图像加密装置、设备及可读存储介质，具有相应的技术效果。

技术领域

本发明涉及图像安全技术领域，特别是涉及一种图像加密方法、装置、设备及可读存储介质。

背景技术

光学图像加密技术被广泛应用在图像安全领域，因为该技术可以通过相关算法的应用快速处理大量数据。特别是在1995年，双随机相位加密法(DRPE)被首次提出，图像加密引起了广泛的注意。该方法使用余弦变换等技术，将位于空间域与频率域的信息进行加密；在图像加密领域，该技术主要在输入平面及余弦平面使用随机相位加密方法实现图像加密，加密过程中，输入图像被转换为白噪声图像，解密过程可以被视作加密过程的逆过程。只有当秘钥以及秘钥的空间信息准确时，加密图像才能被正确解密，从广义角度来看，基于DRPE的图像加密方法中所使用的随机相位掩膜可以被视作秘钥。

随着移动智能设备(如智能手机、智能手表等)的快速发展，移动智能设备对图像加密的需求也日益突显，但是基于离散余弦变换的DRPE加密方法存在秘钥占用大量存储空间以及计算资源消耗较大的问题，难以适用于计算性能和存储资源均难以比拟计算的移动智能设备，更无法满足人们对图像加密的实时性需求。

综上所述，如何有效地解决图像加密等问题，是目前本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种图像加密方法、装置、设备及可读存储介质，可减少密钥存储空间，减少占用计算资源，可适用于计算性能和存储性能相对较差的移动智能设备，进一步还可满足图像加密的实时性需求。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种图像加密方法，包括：

获取待加密图像、第一混沌映射矩阵和第二混沌映射矩阵；

将所述待加密图像与所述第一混沌映射矩阵相乘，获得第一图像；

对所述第一图像和第二混沌映射矩阵分别进行离散余弦变换，获得第二图像和第三矩阵；

将所述第三矩阵与所述第二图像相乘，获得第三图像；

对所述第三图像进行离散余弦逆变换，获得加密图像。

优选地，所述获取待加密图像、第一混沌映射矩阵和第二混沌映射矩阵，包括：

获取所述待加密图像；

获取第一随机参数组和第二随机参数组；

对所述第一随机参数组进行混沌映射，获得第一混沌映射矩阵；

对所述第二随机参数组进行混沌映射，获得第二混沌映射矩阵。

优选地，获取第一随机参数组和第二随机参数组，包括：

获取所述第一随机参数组(x₀₁，μ₁)，所述第二随机参数组(x₀₂，μ₂)；其中，X₀₁，X₀₂∈[0，1]；μ₁，μ₂∈(3.569，4]。

优选地，对所述第一随机参数组进行混沌映射，获得第一混沌映射矩阵，包括：