[发明专利]图像加密解密系统、方法、计算机设备和计算机可读存储介质

说明书

本发明公开了一种图像加密解密系统，包括：图像加密模块，用于获取图像、版权商标，设定对图像解密密钥k₁和对图像保密密级k₂，以生成密钥水印信息W₀；用于对图像分块，将密钥水印信息W₀生成二维码并二值化为水印矩阵W_q(x,y)；将版权商标生成水印矩阵W_L(x,y)，对图像分块分别嵌入水印矩阵W_q(x,y)和水印矩阵W_L(x,y)，以生成含水印图像；用于对含水印图像进行加密以生成密文图像；存储模块，用于将密文图像上传并存储至云端；图像解密模块，用于使用移动端扫描密文图像中的二维码，以读取密钥水印信息W₀；用于解析密钥水印信息W₀以获得密钥k₁和密级k₂的值，根据密钥k₁、密级k₂及用户ID生成解密序列Key并反馈至用户；用于用户输入解密序列Key，根据解密序列Key判断用户具有解密权限时进行解密以获取解密图像。

技术领域

本发明涉及信息安全技术领域，尤其涉及一种图像加密解密系统、方法、计算机设备和计算机可读存储介质。

背景技术

随着云时代的到来，数据发布者通常将数据存储于云端，并通过云服务器向数据使用者发送数据。云存储技术在提供便利的同时，新的安全问题也接踵而来。云服务器端通常保证存储的是经过加密的数据，但云服务提供商是否完全可信，内部人员是否可以查看云端文件，这些都是潜在的安全问题。

加密技术是一种常用的数据安全技术，加密图像是一种主动防御策略，但是一旦解密密钥泄露，也就意味着数据的泄露，因此，如何对密钥进行管理是当前亟需解决的问题。此外，如何防止用户合谋越权查看数据、防止用户账号泄露导致数据泄密等，也是当前信息化时代所需要考虑的问题。

发明内容

发明目的：提供一种图像加密解密系统、方法、计算机设备和计算机可读存储介质。

技术方案：一种图像加密解密系统，包括：图像加密模块，用于获取一图像、版权商标，并设定对图像解密的密钥k₁和对图像保密的密级k₂，基于密钥k₁和密级k₂以生成密钥水印信息W₀；并用于对图像分块，将密钥水印信息W₀生成二维码并二值化为水印矩阵W_q(x,y)；将版权商标生成水印矩阵W_L(x,y)，对图像分块分别嵌入水印矩阵W_q(x,y)和水印矩阵W_L(x,y)，以生成含水印图像；用于使用混沌序列对含水印图像进行加密以生成密文图像；存储模块，用于将密文图像上传并存储至云端；图像解密模块，用于使用移动端APP扫描密文图像中的二维码，以读取密钥水印信息W₀；并用于解析密钥水印信息W₀以获得密钥k₁和密级k₂的值，根据密钥k₁、密级k₂及用户ID生成解密序列Key并反馈至用户；用于用户输入解密序列Key，根据解密序列Key判断用户具有解密权限时进行解密以获取解密图像。

进一步的，在图像加密模块生成密文图像的过程中：每个图像设定独立的X₁∈(0,1)，X₂∈(0,1)，u∈(3.5699456,4)，将三个参数的组合记为密钥k₁；基于下式对图像分块的每个波段分别嵌入水印矩阵W_q(x,y)：

上式中，P(x,y)表示该波段单个分块的像素值，P_W(x,y)表示嵌入水印后单个分块的像素值；