[发明专利]超复数加密域的彩色人脸识别方法

摘要

本发明提出一种超复数加密域的彩色人脸识别方法，包括以下步骤：使用二维Logistic调节的正弦映射生成双随机相位掩膜；将待识别彩色人脸图像表示为纯四元矩阵，并根据双随机相位掩膜和四元数傅里叶变换进行加密；提取密文数据的实部分量和虚部分量，并结合稀疏矩阵得到稀疏的密文分量，根据密文分量得到稀疏的密文并对其进行解密；根据解密得到的不可见彩色人脸图像构建四元数最小平均相关能量均值滤波器；将待识别彩色人脸图像与滤波器的乘积进行四元数傅里叶反变换，并计算峰值旁瓣比PSR值，将最大PSR值对应的滤波器的类别作为待识别彩色人脸的类别。本发明可以有效提高识别精度，而且可以隐藏人脸图像的内容，具有较高的安全性。

主权项

1.一种超复数加密域的彩色人脸识别方法，其特征在于，包括以下步骤：使用二维Logistic调节的正弦映射生成双随机相位掩膜；将待识别彩色人脸图像表示为纯四元矩阵，并根据所述双随机相位掩膜和四元数傅里叶变换进行加密，所述四元数傅里叶变换为：其中，μ为单位纯四元数，f_q(x,y)表示彩色图像的纯四元数矩阵表示，(u，v)表示频域坐标，(x，y)表示图像空间坐标；所述根据所述双随机相位掩膜和四元数傅里叶变换进行加密，具体为：e(x,y)＝F{F{f_q(x,y)·P₁(x,y)}·P₂(x,y)}，其中，e(x,y)为得到的密文数据，F表示傅里叶变换，P₁(x,y)、P₂(x,y)表示两个相位掩模函数；提取密文数据的实部分量和虚部分量，根据所述实部分量、虚部分量及稀疏矩阵得到稀疏的密文分量，并根据所述密文分量得到稀疏的密文，并对所述稀疏的密文进行解密，所述对所述稀疏的密文进行解密，具体为：其中，F^‑1{·}表示四元数傅里叶反变换，P_t^*(x,y)表示P_t(x,y)的共轭，t＝1,2，e^s(x,y)为稀疏的密文；根据解密得到的不可见彩色人脸图像构建四元数最小平均相关能量均值滤波器，所述四元数最小平均相关能量均值滤波器为：H＝D^‑1m，其中，D表示训练样本的平均功率，m表示训练样本的平均傅里叶变换，所述不可见彩色人脸图像为{x₁,x₂,…,x_N}，其中，其中，X_i表示x_i四元数Fourier变换的结果，表示X_i的共轭，N表示彩色人脸的总数；将所述待识别彩色人脸图像与所述滤波器的乘积进行四元数傅里叶反变换，并计算峰值旁瓣比值，并将最大峰值旁瓣比值对应的滤波器的类别作为所述待识别彩色人脸的类别。