[发明专利]一种基于机密计算的数字图像权属保护云系统

说明书

本发明公开了一种基于机密计算的数字图像权属保护云系统，基于secGear框架，采用自主设计的认证协议，包括：前端和后端；前端实现用户登录、用户注册、图像水印添加、图像水印提取；后端使用python语言，通过Flask框架进行编写，为前端的用户登录、用户注册、图像水印添加、图像水印服务提供验证接口。其中，仅有用户登录、注册信息的加解密，计算水印图像密钥参数在secGear框架内执行，其余操作均在前端及后端开放性执行环境中实现。本发明有益效果是：具有较高的安全性和较好的实用性，可抵抗绝大部分算法攻击和协议攻击。与已有的数字版权服务平台的存证环节相比较，本发明对源文件直接进行版权信息隐写，为侵权判定和取证提供依据，减少了侵权判定争议问题。

技术领域

本发明涉及机密计算领域，尤其涉及一种基于机密计算的数字图像权属保护云系统。

背景技术

科技发展使得信息的传播变得非常容易，数字图像的传播在互联网上随处可见，再加上复制图像几乎毫无成本可言，因此数字图像很容易被盗版和侵权。盗用数字图片的现象屡禁不止，给图像创作者带来的损失难以估量。而由于鉴别图像是否被盗用难度高、走法律途径诉讼时间长、成本高等困难重重，被侵权者面对这些困难大概率选择沉默，因此盗用数字图片现象的滋生问题越来越严重。所以，图像的数字版权保护技术研究成为急需解决的关键问题之一。

数字图像权属保护的主流方法是数字水印技术，其中水印隐式添加方法即把重要信息隐藏在载体中，这样既可以保证原始载体的使用价值，也可以使重要信息不容易被获得和篡改，但是可以被版权所有者辨别和鉴定。随着数字水印技术在数字版权保护方面的应用，对数字水印的攻击也日益严重，早期的水印攻击主要是针对水印算法鲁棒性的攻击，近几年来出现了针对数字版权保护过程中协议的攻击。然而，目前对数字水印加密技术的研究多局限于抗几何攻击的算法研究，对图片数据传输及加密过程中的恶意攻击缺少系统性的保护策略。此外，目前依靠第三方机构的数字版权管理控制机制流程繁琐、成本高、效率低下，维权证据不足，无法满足数字图像权属保护的需求。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种基于机密计算的数字图像权属保护云系统，基于secGear框架，采用自主设计的认证协议，包括：前端和后端；

前端使用Element Plus对UI界面进行开发，并通过OpenCV的JavaScript版本对图像进行处理，实现用户登录、用户注册、图像水印添加、图像水印提取；

后端的web应用层将使用python语言，通过Flask框架进行编写，为前端的用户登录、用户注册、图像水印添加、图像水印服务提供验证接口。

进一步地，所述自主设计的认证协议包括：初始化服务器认证阶段、初始化客户端认证阶段、用户注册认证阶段、用户登录认证阶段、图像水印添加认证阶段和图像水印提取认证阶段。

进一步地，所述初始化服务器认证阶段具体如下：

S11：随机生成两个512位质数P、Q；

S12：根据质数P、Q进行如下计算：

N＝P×Q

PHI＝(P-1)×(Q-1)

D＝ExgCD(E，PHI)

PU＝Pack(E，N)

其中，N为1024位质数、PU为公钥；D为私钥；E取65537；ExgCD() 为扩展欧几里得算法；Pack(E，N)为将(E，N)包装进PU的函数；

S13：随机生成两个512位数K_U、K_W，服务器端将D，N传入secGear框架中并进行如下计算：

CK_U＝SealData(K_U)