[发明专利]一种基于m序列的图像加解密方法

摘要

本发明公开了一种基于m序列的图像加解密方法，所述图像加解密方法包括以下步骤；通过序列的初始状态与本原多项式构造出与各子带大小相同的m序列作为密钥序列；采用基于比特平面的加密算法和基于不重要比特平面的加密算法，按照分辨率渐进的顺序对各子带进行加密，实现对数字图像的完全加密和保留轮廓信息的选择性加密；采用基于比特平面的解密算法和基于不重要比特平面的解密算法对加密后的图像进行解密，通过小波逆变换重建原始图像。本发明采用m序列作为密钥序列，使得算法结构简单，易于实现；所提出的方法具有很强的适应性，可以用于处理灰度图像的加解密问题。

主权项

1.一种基于m序列的图像加解密方法，其特征在于，所述图像加解密方法包括以下步骤；1)采用Daubechies9/7提升小波算法对图像进行三级小波分解，得到一系列不同方向、不同尺度的子带；2)通过序列的初始状态与本原多项式构造出与各子带大小相同的m序列作为密钥序列；3)采用基于比特平面的加密算法和基于不重要比特平面的加密算法按照分辨率渐进的顺序对各子带进行加密，实现对数字图像的完全加密和保留轮廓信息的选择性加密；4)采用基于比特平面的解密算法和基于不重要比特平面的解密算法对加密后的图像进行解密，通过小波逆变换重建原始图像；其中，上述步骤3)具体为：基于比特平面的加密算法在各子带中，从最大比特平面开始，将密钥序列与子带图像数据进行异或运算，实现对图像的整体加密；基于不重要比特平面的加密算法通过寻找小波分解后各子带中最大的比特位为1的比特平面，按照比特平面由高到低的顺序，进行异或运算来实现对图像的部分加密；其中，上述步骤4)具体为：基于比特平面的解密算法从输出码流stream中读取各系数的符号位；基于不重要比特平面的解密算法按照分辨率渐进的顺序对子带进行解密：设置比特平面子带阈值threshold，对子带中数据进行扫描，从输出码流stream中读取出与threshold比特位相同的小波系数及其符号位；2种解密算法均按照比特平面由高到低的顺序，依次将码流stream与密钥序列key进行异或运算，并将结果存放入数组data；将整型数组data反量化为浮点型数组coef；通过三级Daubechies9/7提升小波逆变换，将分解后的图像子带重构出原始图像。