一种图像加密方法及相关装置制造方法及图纸

本申请提供了一种图像加密方法及相关装置，其中，方法包括：将待加密图像输入预设的神经网络模型，得到所述待加密图像的特征向量；所述特征向量为1

【技术实现步骤摘要】
一种图像加密方法及相关装置


[0001]本申请涉及信息安全领域，尤其涉及一种图像加密方法及相关装置。

技术介绍

[0002]随着互联网的发展，越来越多的信息以数字化的形式存储和传送，在数字化的信息中，图像信息因具有形象性、直观性和生动性以及可视化强等突出优点，在信息交互中应用非常广泛。为了增加图像在传输过程中的安全性，一般对图像进行加密，对加密后的图像进行传输。但时，在网络传输过程中，图像信息的不安全因素，给恶意攻击提供了可乘之机，使得原始图像信息有可能遭受攻击，进而导致信息泄露或者信息破坏。因此，如何提高抗攻击能力是当下亟需解决的问题。
[0003]为了进一步提高传输过程中的抗攻击能力，提出了采用比特置乱或基于混沌序列的加密算法，对图像进行加密，然后，对加密后的图像进行传输。比特置乱或基于混沌序列的加密算法虽然保留了原算法的优点，也可通过比特置乱进一步改变像素值，具有掩盖明文统计特性，同时将混沌序列与明文产生关联，使得中间密钥随明文自适应变化，能较为有效抵御选择明(密)文攻击。
[0004]但是，采用该加密方法对图像加密后，在加密后的图像传输过程中，对选择明文攻击的防御力较差。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种图像加密方法及相关装置，目的在于解决加密后的图像在传输过程中，对选择明文攻击的防御能力较差的问题。
[0006]为了实现上述目的，本申请提供了以下技术方案：
[0007]本申请提供了一种图像加密方法，包括：
[0008]将待加密图像输入预设的神经网络模型，得到所述待加密图像的特征向量；所述特征向量为1
×
N矩阵；
[0009]将所述待加密图像转换为1
×
M矩阵，得到转换后矩阵；所述M的取值为所述待加密图像中像素总数量；
[0010]采用所述特征向量，对所述转换后矩阵进行置乱，得到置乱图像；
[0011]对所述置乱图像进行gamma变换，得到中间密文图像；
[0012]依据所述特征向量，对所述中间密文图像进行预设的加密计算，得到所述待加密图像的加密图像。
[0013]可选的，采用所述特征向量，对所述转换后矩阵进行置乱，得到置乱图像，包括：
[0014]从所述转换后矩阵中，分别确定所述特征向量的每个数值指示的位置上的像素值，得到所述特征向量的每个数值在所述转换后矩阵中对应的像素值；
[0015]按照所述特征向量中数值的先后顺序，对所述特征向量的数值对应的像素值进行排序，得到所述置乱图像。
[0016]可选的，所述依据所述特征向量，对所述中间密文图像进行预设的加密计算，得到所述待加密图像的加密图像，包括：
[0017]按照公式进行加密计算，得到所述加密图像；
[0018]所述t
i
表示所述特征向量中的第i个数值；mod表示求余运算；T
i
表示依据公式对t
i
的计算结果；所述C
i
'表示中间密文图像中的第i个像素值；C
i
表示依据所述公式对所述C
i
'的计算结果。
[0019]可选的，所述将所述待加密图像转换为1
×
M矩阵，得到转换后矩阵，包括：
[0020]按照所述待加密图像的行顺序，依次遍历所述待加密图像的各行像素值，得到所述转换后矩阵。
[0021]本申请还提供了一种图像加密装置，包括：
[0022]输入模块，用于将待加密图像输入预设的神经网络模型，得到所述待加密图像的特征向量；所述特征向量为1
×
N矩阵；
[0023]转换模块，用于将所述待加密图像转换为1
×
M矩阵，得到转换后矩阵；所述M的取值为所述待加密图像中像素总数量；
[0024]置乱模块，用于采用所述特征向量，对所述转换后矩阵进行置乱，得到置乱图像；
[0025]变换模块，用于对所述置乱图像进行gamma变换，得到中间密文图像；
[0026]加密计算模块，用于依据所述特征向量，对所述中间密文图像进行预设的加密计算，得到所述待加密图像的加密图像。
[0027]可选的，所述置乱模块，用于采用所述特征向量，对所述转换后矩阵进行置乱，得到置乱图像，包括：
[0028]所述置乱模块，具体用于从所述转换后矩阵中，分别确定所述特征向量的每个数值指示的位置上的像素值，得到所述特征向量的每个数值在所述转换后矩阵中对应的像素值按照所述特征向量中数值的先后顺序，对所述特征向量的数值对应的像素值进行排序，得到所述置乱图像。
[0029]可选的，所述加密计算模块，用于依据所述特征向量，对所述中间密文图像进行预设的加密计算，得到所述待加密图像的加密图像，包括：
[0030]所述加密计算模块，具体用于按照公式进行加密计算，得到所述加密图像；其中，所述t
i
表示所述特征向量中的第i个数值；mod表示求余运算；T
i
表示依据公式对t
i
的计算结果；所述C
i
'表示中间密文图像中的第i个像素值；C
i
表示依据所述公式对所述C
i
'的计算结果。
[0031]可选的，所述转换模块，用于将所述待加密图像转换为1
×
M矩阵，得到转换后矩阵，包括：
[0032]所述转换模块，具体用于按照所述待加密图像的行顺序，依次遍历所述待加密图像的各行像素值，得到所述转换后矩阵。
[0033]本申请还提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，所述程序执行上述任意一项所述的图像加密方法。
[0034]本申请还提供了一种设备，所述设备包括至少一个处理器、以及与所述处理器连接的至少一个存储器、总线；其中，所述处理器、所述存储器通过所述总线完成相互间的通信；所述处理器用于调用所述存储器中的程序指令，以执行上述任一项所述的图像加密方法。
[0035]本申请所述的图像加密方法及相关装置，将待加密图像输入预设的神经网络模型，得到所述待加密图像的特征向量；所述特征向量为1
×
N矩阵；将所述待加密图像转换为1
×
M矩阵，得到转换后矩阵；所述M的取值为所述待加密图像中像素总数量；采用所述特征向量，对所述转换后矩阵进行置乱，得到置乱图像；对所述置乱图像进行gamma变换，得到中间密文图像；依据所述特征向量，对所述中间密文图像进行预设的加密计算，得到所述待加密图像的加密图像。
[0036]可以看出，本申请是依据待加密图像的特征向量，对待加密图像进行置乱，得到置乱图像，并通过对置乱图像进行gamma变换，得到中间密文图像，以及对中间密文图像进行预设的加密计算，得到加密图像。即对待加密图像的加密过程中，并不涉及密钥，使得在传输加密图像的过程中，不需传输密钥，进而，可以避免现有技术中，不法分子通过对传输中的密钥进行恶意攻本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像加密方法，其特征在于，包括：将待加密图像输入预设的神经网络模型，得到所述待加密图像的特征向量；所述特征向量为1
×
N矩阵；将所述待加密图像转换为1
×
M矩阵，得到转换后矩阵；所述M的取值为所述待加密图像中像素总数量；采用所述特征向量，对所述转换后矩阵进行置乱，得到置乱图像；对所述置乱图像进行gamma变换，得到中间密文图像；依据所述特征向量，对所述中间密文图像进行预设的加密计算，得到所述待加密图像的加密图像。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用所述特征向量，对所述转换后矩阵进行置乱，得到置乱图像，包括：从所述转换后矩阵中，分别确定所述特征向量的每个数值指示的位置上的像素值，得到所述特征向量的每个数值在所述转换后矩阵中对应的像素值；按照所述特征向量中数值的先后顺序，对所述特征向量的数值对应的像素值进行排序，得到所述置乱图像。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据所述特征向量，对所述中间密文图像进行预设的加密计算，得到所述待加密图像的加密图像，包括：按照公式进行加密计算，得到所述加密图像；所述t
i
表示所述特征向量中的第i个数值；mod表示求余运算；T
i
表示依据公式对t
i
的计算结果；所述C
′
i
表示中间密文图像中的第i个像素值；C
i
表示依据所述公式对所述C
′
i
的计算结果。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述待加密图像转换为1
×
M矩阵，得到转换后矩阵，包括：按照所述待加密图像的行顺序，依次遍历所述待加密图像的各行像素值，得到所述转换后矩阵。5.一种图像加密装置，其特征在于，包括：输入模块，用于将待加密图像输入预设的神经网络模型，得到所述待加密图像的特征向量；所述特征向量为1
×
N矩阵；转换模块，用于将所述待加密图像转换为1
×
M矩阵，得到转换后矩阵；所述M的取值为所述待加密图像中...

【专利技术属性】
技术研发人员：王栋，赵丙镇，王俊生，秦日臻，李达，韩少勤，李丽丽，薛真，张磊，雷亚蝶，陈智雨，
申请(专利权)人：国网区块链科技北京有限公司国网雄安金融科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：