[发明专利]基于新型三维矢量分解的彩色图像加密方法

权利要求书

1.基于新型三维矢量分解的彩色图像加密方法，其特征在于，该方法包括加密和解密过程两个部分；所述的加密过程具体描述为：步骤一，将彩色图像的R、G、B通道排列成M×3N大小img，对img进行置乱，其结果为C＝Scrambling(img),Scrambling{·}表示对img置乱；步骤二，在C前插入一列随机数列得到R，对R进行扩散得到B，B＝Diffusion(C，R)，Diffusion{·}表示插入R对C进行扩散操作；步骤三，舍去B的第一列，并且转换为M×N×3的图片X并对其做保真分数哈特莱变换，得到结果y＝RPFrHT{X}，其中RPFrHT{·}表示保真分数哈特莱变换；步骤四，将y旋转道z轴在任意平面以任意大小进行三维矢量分解，分解后的矢量再旋转道原始平面，得到密文和私钥[cipher,PK]＝3DVD(y),其中3DVD{·}表示三维矢量操作；所述的解密过程具体描述为：步骤一，将密文和私钥相加，得到D_y＝cipher+PK；步骤二，对D_y做逆保真分数哈特莱变换，得到D_x＝IRPFrHT{D_y},其中IRPFrHT{·}表示逆保真分数哈特莱变换；步骤三，将D_x转换为M×3N大小，将加密过程中C的第一列随机序列加入到D_x的第一列中，其结果为D_B，对其做逆扩散操作，得到D_R；步骤四，D_R的第一列，得到D_C，对D_C进行逆置乱，在转换为M×N×3大小，得到解密图像D_img；所述的新型三维矢量分解，具体为：

其中x₁’＝r/2·tan(ξ)·sin(η),y₁’＝r/2·tan(ξ)·cos(η),z₁’＝z₂’＝r/2,x₂’＝-x₁’,y₂’＝-y₁’，其中r为被分解矢量的模，ξ为分解后矢量与被分解矢量的夹角，η为旋转后分解平面法向量和矢量(1，0，0)的夹角。