[发明专利]矢量分解和相位编码的单通道彩色图像加密方法

摘要

本发明涉及信息安全和光信息处理技术领域，为大大降低加密系统的复杂性；提升系统的安全性，且可以有效抵抗常见的密码学攻击。为此，本发明，矢量分解和相位编码的单通道彩色图像加密方法，步骤如下：(1)图像加密部分：待加密的彩色图像首先分解为红R、绿G、蓝B三个颜色通道；将合成的灰度图像经过第一块三维混沌随机相位掩模调制，再对调制后的图像进行第一次Gyrator变换再进行第二次Gyrator变换，变换后的图像即为最终的加密图像；(2)所述图像解密部分：加密图像首先进行第二次Gyrator变换的逆变换，将三个颜色通道整合在一起即为解密后的彩色图像。本发明主要应用于光信息加解密处理场合。

主权项

1.一种矢量分解和相位编码的单通道彩色图像加密方法，其特征是，步骤如下：(1)图像加密部分：待加密的彩色图像首先分解为红R、绿G、蓝B三个颜色通道；然后，分别进行阿莫德Arnold变换，将变换后的三个颜色通道分别相位编码作为单位矢量，将其中两个矢量相加合成为一个矢量，记录合成后矢量的振幅和相位；接下来，将第三个颜色通道单位矢量与上一步合成后的矢量相加得到三个颜色通道的合成矢量，即最终合成的灰度图像，记录其振幅和相位；最后，将合成的灰度图像经过第一块三维混沌随机相位掩模调制，再对调制后的图像进行第一次Gyrator变换，Gyrator变换是传统傅里叶变换的一种推广形式，是一种线性正则积分变换，再对变换后的图像进行第二次三维混沌随机相位掩模调制，调制后的图像再进行第二次Gyrator变换，变换后的图像即为最终的加密图像；(2)所述图像解密部分：加密图像首先进行第二次Gyrator变换的逆变换，然后被第二块混沌随机相位掩模的共轭调制；调制后的图像再进行第一次Gyrator变换的逆变换，然后被第一块混沌随机相位掩模的共轭调制；接下来对调制后的图像进行矢量分解得到各通道的初步解密图像，再将初步解密图像进行Arnold变换得到各通道的解密图像，将三个颜色通道整合在一起即为解密后的彩色图像。