[发明专利]一种有损图像压缩加密方法

权利要求书

1.一种有损图像压缩加密方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、对图像进行RGB分道，分别获取R分道图像、G分道图像和B分道图像，并将R分道图像、G分道图像和B分道图像分别拆成两个矩阵；

S2、根据多重延迟切比雪夫映射产生三个序列；

S3、根据产生的序列和属于同一分道图像中的两个矩阵将对应的分道图像进行置乱，使每个分道图像得到两个置乱后的矩阵；

S4、对于每个分道图像，将置乱后的两个矩阵组合成新的矩阵，得到分别对应于三个分道图像的矩阵；

S5、将三个新的矩阵进行缩小处理，并对缩小后的矩阵进行哈夫曼编码，得到分别对应于三个分道图像的编码流；

S6、判断每个编码流的位数是否为8的整数倍，若是则进入步骤S7，否则在编码流的末尾添加0直至每个编码流的位数为8的整倍数并进入步骤S7；

S7、将每个编码流按照每8位二进制转化为十进制，得到转化后的编码流；

S8、通过细胞自动机获取第一加密秘钥和第二加密秘钥；

S9、对于每个转化后的编码流，通过第一加密秘钥和第二加密秘钥对其进行加密，完成对有损图像的压缩加密；

所述步骤S2的具体方法为：

通过多重延迟切比雪夫映射产生三个随机序列S1、S2和S3，并根据公式：

X＝|S2-S1|

Y＝|S3-S2|

Z＝|S1-S3|

得到三个序列X、Y和Z；

所述步骤S3的具体方法包括以下步骤：

S3-1、根据R1矩阵行的长度MR1，取序列号X的第101到100+MR1的数，通过MATLAB中的sort函数对取出的MR1个数进行升序排序，得到排序索引indexMR1；其中R1矩阵为R分道图像所拆分得到的一个矩阵；

S3-2、根据R1矩阵列的长度NR1，取序列号Y的第101到100+NR1的数，通过MATLAB中的sort函数对取出的NR1个数进行升序排序，得到排序索引indexNR1；

S3-3、从排序索引indexMR1中选出第AMR1个数mr1，从排序索引indexNR1中选出第ANR1个数nr1，将R1矩阵中第mr1行、第nr1列的数放入矩阵ZR1中第AMR1行、第ANR1列，得到R分道图像置乱后的一个矩阵ZR1；其中mr1∈indexMR1；AMR1的取值范围为R1矩阵行的长度范围；nr1∈indexNR1；ANR1的取值范围为R1矩阵列的长度范围；

S3-4、根据R2矩阵行的长度MR2，取序列号Y的第101到100+MR2的数，通过MATLAB中的sort函数对取出的MR2个数进行升序排序，得到排序索引indexMR2；其中R2矩阵为R分道图像所拆分得到的另一个矩阵；

S3-5、根据R2矩阵列的长度NR2，取序列号Z的第101到100+NR2的数，通过MATLAB中的sort函数对取出的NR2个数进行升序排序，得到排序索引indexNR2；

S3-6、从排序索引indexMR2中选出第AMR2个数mr2，从排序索引indexNR2中选出第ANR2个数nr2，将R2矩阵中第mr2行、第nr2列的数放入矩阵ZR2中第AMR2行、第ANR2列，得到R分道图像置乱后的另一个矩阵ZR2；其中mr2∈indexMR2；AMR2的取值范围为R2矩阵行的长度范围；nr2∈indexNR2；ANR2的取值范围为R2矩阵列的长度范围；

S3-7、根据G1矩阵行的长度MG1，取序列号X的第101到100+MG1的数，通过MATLAB中的sort函数对取出的MG1个数进行升序排序，得到排序索引indexMG1；其中G1矩阵为G分道图像所拆分得到的一个矩阵；

S3-8、根据G1矩阵列的长度NG1，取序列号Y的第101到100+NG1的数，通过MATLAB中的sort函数对取出的NG1个数进行升序排序，得到排序索引indexNG1；

S3-9、从排序索引indexMG1中选出第AMG1个数mg1，从排序索引indexNG1中选出第ANG1个数ng1，将G1矩阵中第mg1行、第ng1列的数放入矩阵ZG1中第AMG1行、第ANG1列，得到G分道图像置乱后的一个矩阵ZG1；其中mg1∈indexMG1；AMG1的取值范围为G1矩阵行的长度范围；ng1∈indexNG1；ANG1的取值范围为G1矩阵列的长度范围；

S3-10、根据G2矩阵行的长度MG2，取序列号Y的第101到100+MR2的数，通过MATLAB中的sort函数对取出的MG2个数进行升序排序，得到排序索引indexMG2；其中G2矩阵为G分道图像所拆分得到的另一个矩阵；

S3-11、根据G2矩阵列的长度NG2，取序列号Z的第101到100+NR2的数，通过MATLAB中的sort函数对取出的NG2个数进行升序排序，得到排序索引indexNG2；

S3-12、从排序索引indexMG2中选出第AMG2个数mg2，从排序索引indexNG2中选出第ANG2个数ng2，将G2矩阵中第mg2行、第ng2列的数放入矩阵ZG2中第AMG2行、第ANG2列，得到G分道图像置乱后的一个矩阵ZG2；其中mg2∈indexMG2；AMG2的取值范围为G2矩阵行的长度范围；ng2∈indexNG2；ANG2的取值范围为G2矩阵列的长度范围；

S3-13、根据B1矩阵行的长度MB1，取序列号X的第101到100+MB1的数，通过MATLAB中的sort函数对取出的MB1个数进行升序排序，得到排序索引indexMB1；其中B1矩阵为B分道图像所拆分得到的一个矩阵；

S3-14、根据B1矩阵列的长度NB1，取序列号Y的第101到100+NB1的数，通过MATLAB中的sort函数对取出的NB1个数进行升序排序，得到排序索引indexNB1；

S3-15、从排序索引indexMB1中选出第AMB1个数mb1，从排序索引indexNB1中选出第ANB1个数nb1，将B1矩阵中第mb1行、第nb1列的数放入矩阵ZB1中第AMB1行、第ANB1列，得到B分道图像置乱后的一个矩阵ZB1；其中mb1∈indexMB1；AMB1的取值范围为B1矩阵行的长度范围；nb1∈indexNB1；ANB1的取值范围为B1矩阵列的长度范围；

S3-16、根据B2矩阵行的长度MB2，取序列号Y的第101到100+MB2的数，通过MATLAB中的sort函数对取出的MB2个数进行升序排序，得到排序索引indexMB2；其中B2矩阵为B分道图像所拆分得到的另一个矩阵；

S3-17、根据B2矩阵列的长度NB2，取序列号Z的第101到100+NB2的数，通过MATLAB中的sort函数对取出的NB2个数进行升序排序，得到排序索引indexNB2；

S3-18、从排序索引indexMB2中选出第AMB2个数mb2，从排序索引indexNB2中选出第ANB2个数nb2，将B2矩阵中第mb2行、第nb2列的数放入矩阵ZB2中第AMB2行、第ANB2列，得到B分道图像置乱后的一个矩阵ZB2；其中mb2∈indexMB2；AMB2的取值范围为B2矩阵行的长度范围；nb2∈indexNB2；ANB2的取值范围为B2矩阵列的长度范围。