;
[0066]步驟3.4:生成6個(gè)盲化矩陣pi,p2, . . .,P6,其中:
[00川其中P1,P2, ...,P6為容易求逆的矩陣,其逆矩陣分別為:
[0074] ……,
[0075]
[0076] 步驟4:對(duì)像素矩陣進(jìn)行盲化;
[OOW]將步驟2中得到的Ξ個(gè)分量矩陣進(jìn)行盲化,分別乘W步驟3中生成的盲化矩陣,得 到:
S個(gè)新的矩陣,其中Χ,Υ,Ζ包含原圖像 的所有信息;
[0078] 步驟5:合成盲化圖像;
[0079] 將ΜΧΜ矩陣Χ,Υ,Ζ重新合成一張盲化圖像Ii;經(jīng)過(guò)盲化后的圖像Ii直觀上不會(huì)泄露 任何用戶隱私,對(duì)于云服務(wù)器和黑客來(lái)說(shuō),在不知道盲化矩陣P1,P2, ...,P6的情況下,企圖 通過(guò)圖像Ii恢復(fù)出原圖像矩陣Mr、Mg、Mb的概率是極低的;
[0080] 將MXM矩陣Χ,Υ,Ζ重新合成一張盲化圖像Ii的具體實(shí)現(xiàn)如下:將矩陣Χ,Υ,Ζ對(duì)應(yīng)位 置上的像素值存入一個(gè)Ξ維數(shù)組(Rx,Ry,Rz)中,調(diào)用函數(shù)對(duì)每一個(gè)像素點(diǎn)上的Ξ基色進(jìn)行 合成,將合成之后的RGB值存入圖片緩沖區(qū)的對(duì)應(yīng)位置,依次對(duì)每一個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行如上運(yùn)算 直到重新合成圖像II。
[0081] 步驟6:圖像裁剪、上傳;
[0082] 對(duì)步驟5中合成的盲化圖像Ii進(jìn)行裁剪,將Ii切割為m'Xn'像素的圖像12,圖像裁 剪應(yīng)不破壞原圖像I的完整性,同時(shí)將圖像12上傳云服務(wù)器保存,其中m'〉m,n'〉n;
[0083] 步驟7:生成解碼密鑰;
[0084] 將步驟1當(dāng)中增補(bǔ)后的矩形圖像像素值M,原圖像與增補(bǔ)圖像的相對(duì)位置坐標(biāo)(X, y),W及步驟3當(dāng)中生成的6個(gè)盲化矩陣pi,p2, ...,P6-起作為解密密鑰保存在一張二維碼 圖像中。
[0085] 請(qǐng)見(jiàn)圖1和圖3,本發(fā)明在具體實(shí)施中,對(duì)圖像進(jìn)行盲化后上傳云服務(wù)器的過(guò)程如 下:
[0086] (1)用戶向云服務(wù)器上傳圖像數(shù)據(jù);
[0087] (2)圖像經(jīng)過(guò)圖像插件盲化后上傳云服務(wù)器,并生成解密密鑰保存在一張二維碼 圖像中。
[0088] 請(qǐng)見(jiàn)圖2和圖3,本發(fā)明在具體實(shí)施中,從云服務(wù)器提取盲化圖像并在移動(dòng)終端解 碼圖像的過(guò)程如下:
[0089] (1)若從云服務(wù)器下載圖像到本地,經(jīng)過(guò)本地的圖像插件處理后得到原始圖像數(shù) 據(jù);
[0090] (2)若從云服務(wù)器下載圖像到移動(dòng)終端,則掃描保存有解密密鑰的維碼圖像得到 原始圖像數(shù)據(jù)。
[0091] 請(qǐng)見(jiàn)圖4,本發(fā)明提供的一種云存儲(chǔ)中圖像隱私保護(hù)的系統(tǒng),包括圖像盲化加密模 塊和圖像去盲解密模塊;
[0092] 圖像盲化加密模塊包括:
[0093] 圖像增補(bǔ)模塊:用于將待上傳云服務(wù)器的mXn像素原圖像I擴(kuò)展為一張 MXM的等 像素矩形圖像Γ,其中M〉m,M〉n,增加的像素點(diǎn)用隨機(jī)彩色圖像進(jìn)行增補(bǔ);原圖像I在增補(bǔ)圖 像Γ的相對(duì)位置用坐標(biāo)(x,y)表示;
[0094]圖像像素提取模塊:用于提取增補(bǔ)圖像Γ的RGB像素矩陣,分別得到增補(bǔ)圖像Γ的 Ξ個(gè)像素矩陣:Mr、Mg、Mb;
[009引圖像盲化模塊:用于生產(chǎn)隨機(jī)置換數(shù)町,咱,...,316,生成6個(gè)盲化矩陣P1,P2, ...,P6; 對(duì)增補(bǔ)圖像Γ的Ξ個(gè)像素矩陣分量盲化,得到
Ξ個(gè)新的矩陣;對(duì)Ξ個(gè)Μ X Μ的盲化矩陣X,Υ,Ζ重新合成一張盲化圖像Ii。
[0096] 圖像裁剪模塊:用于對(duì)合成的盲化圖像Ii進(jìn)行剪裁,將Ii切割為m'Xn'像素的圖像 12,同時(shí)將圖像12上傳云服務(wù)器保存,其中m'〉m,n'〉n;
[0097] 解碼密鑰生成模塊:用于將圖像增補(bǔ)模塊中擴(kuò)展后的矩形圖像像素值M,原圖像與 增補(bǔ)圖像的相對(duì)位置坐標(biāo)(x,y),W及圖像盲化模塊中生成的6個(gè)盲化矩陣91,92,...,口6- 起生成解密密鑰保存在一張二維碼圖像中;
[009引圖像去盲解密模塊包括:
[0099] 圖像增補(bǔ)模塊:用于提取解碼密鑰中的矩形圖像像素值M,將下載到本地和移動(dòng)終 端像素為m'Xn'的盲化圖像12擴(kuò)展為一張 MXM的等像素矩形圖像13其中齡111',1〉11',增加的 像素點(diǎn)用隨機(jī)彩色圖像進(jìn)行增補(bǔ);盲化圖像12在增補(bǔ)圖像13中的相對(duì)位置為坐標(biāo)(x,y);
[0100] 圖像像素提取模塊:用于提取增補(bǔ)圖像l3的RGB像素矩陣,分別得到增補(bǔ)圖像l3的 Ξ個(gè)像素矩陣:M'r、M'g、M'b;
[0101] 圖像去盲模塊:用于提取解碼密鑰中6個(gè)盲化矩陣P1,P2, . . .,P6,對(duì)增補(bǔ)圖像l3的 Ξ個(gè)像素矩陣分量去盲,得質(zhì)
Ξ個(gè)新的矩陣; 對(duì)Ξ個(gè)MXM的去盲矩陣X',Υ',Z'重新合成去盲圖像r ;
[0102] 圖像剪裁模塊:用于提取解碼密鑰中原始圖像與增補(bǔ)圖像的相對(duì)位置坐標(biāo)(x,y), 將合成的去盲圖像r按相對(duì)位置坐標(biāo)(x,y)裁剪為mXn像素的原始圖像I,同時(shí)將原始圖像 I保存到本地或移動(dòng)終端。
[0103] 應(yīng)當(dāng)理解的是,本說(shuō)明書(shū)未詳細(xì)闡述的部分均屬于現(xiàn)有技術(shù)。
[0104] 應(yīng)當(dāng)理解的是,上述針對(duì)較佳實(shí)施例的描述較為詳細(xì),并不能因此而認(rèn)為是對(duì)本 發(fā)明專(zhuān)利保護(hù)范圍的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下,在不脫離本發(fā)明權(quán) 利要求所保護(hù)的范圍情況下,還可W做出替換或變形,均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi),本發(fā) 明的請(qǐng)求保護(hù)范圍應(yīng)W所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種云存儲(chǔ)中圖像隱私保護(hù)的方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟1:圖像增補(bǔ); 對(duì)要上傳云服務(wù)器的mXn像素的圖像I,將其擴(kuò)展為MXM的等像素矩形圖像Γ,其中M> m,M>n,增加的像素點(diǎn)用隨機(jī)彩色圖像進(jìn)行增補(bǔ);原圖像I在增補(bǔ)圖像Γ的相對(duì)位置用坐標(biāo) (x,y)表不; 步驟2:提取圖像像素矩陣; 對(duì)增補(bǔ)圖像Γ提取RGB像素矩陣,分別得到增補(bǔ)圖像Γ的三個(gè)像素矩陣:Mr、Mg、Mb; 步驟3:生成隨機(jī)置換數(shù),生成6個(gè)盲化矩陣Pl,p2,...,p6; 步驟4:對(duì)像素矩陣進(jìn)行盲化; 將步驟2中得到的三個(gè)分量矩陣進(jìn)行盲化,分別乘以步驟3中生成的盲化矩陣,得到:三個(gè)新的矩陣,其中X,Y,Z包含原圖像的所 有信息; 步驟5:合成盲化圖像; 將Μ XM矩陣X,Y,Z重新合成一張盲化圖像h; 步驟6:圖像裁剪、上傳; 對(duì)步驟5中合成的盲化圖像1:進(jìn)行裁剪,將Ii切割為m'Xn'像素的圖像12,圖像裁剪應(yīng) 不破壞原圖像I的完整性,同時(shí)將圖像12上傳云服務(wù)器保存,其中m'>m,n'>n; 步驟7:生成解碼密鑰; 將步驟1當(dāng)中增補(bǔ)后的矩形圖像像素值M,原圖像與增補(bǔ)圖像的相對(duì)位置坐標(biāo)(x,y),以 及步驟3當(dāng)中生成的6個(gè)盲化矩陣Pl,p2, ...,p6-起作為解密密鑰保存在一張二維碼圖像 中。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的云存儲(chǔ)中圖像隱私保護(hù)的方法,其特征在于,步驟3中所述的 生成隨機(jī)置換數(shù),其具體實(shí)現(xiàn)包括以下子步驟: 步驟3 · 1:構(gòu)造6個(gè)隨機(jī)置換數(shù)3?,JT2,· · .,JT6,其中: 3Τ?^{1,....,η},? = 1,2...,6; 步驟3.2:構(gòu)造6個(gè)非零隨機(jī)數(shù)集合{ai,a2, . . . ,an},{bi,b2, . . . ,bn},{ci,C2, . . . ,cn}, {dl,d2,· · ·,dn},{θ1,Θ2,···,θη},{fl,f2,···,fn}; 步驟3.3:定義函數(shù)步驟3.4:生成6個(gè)盲化矩陣ρι,ρ2, · · ·,P6,其中:其中P1,P2, . . .,P6為容易求逆的矩陣,其逆矩陣分別為:3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的云存儲(chǔ)中圖像隱私保護(hù)的方法,其特征在于,步驟5中所述的 將Μ X Μ矩陣X,Y,Z重新合成一張盲化圖像h的具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程如下:將矩陣X,Y,Z對(duì)應(yīng)位置上 的像素值存入一個(gè)三維數(shù)組(Rx,Ry,Rz)中,調(diào)用函數(shù)對(duì)每一個(gè)像素點(diǎn)上的三基色進(jìn)行合 成,將合成之后的RGB值存入圖片緩沖區(qū)的對(duì)應(yīng)位置,依次對(duì)每一個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行如上運(yùn)算直 到重新合成圖像Iu4. 一種云存儲(chǔ)中圖像隱私保護(hù)的系統(tǒng),其特征在于:包括圖像盲化加密模塊和圖像去 盲解密模塊; 所述圖像盲化加密模塊包括: 圖像增補(bǔ)模塊:用于將待上傳云服務(wù)器的mXn像素原圖像I擴(kuò)展為一張 MXM的等像素 矩形圖像Γ,增加的像素點(diǎn)用隨機(jī)彩色圖像進(jìn)行增補(bǔ); 圖像像素提取模塊:用于提取增補(bǔ)圖像Γ的RGB像素矩陣,分別得到增補(bǔ)圖像Γ的三個(gè) 像素矩陣:Mr、Mg、Mb; 圖像盲化模塊:用于生產(chǎn)隨機(jī)置換數(shù)πι,3^,. . .,π6,生成6個(gè)盲化矩陣pi,p2, . . .,P6;對(duì) 增補(bǔ)圖像Γ的三個(gè)像素矩陣分量盲化,得到三個(gè)新的矩陣;對(duì)三個(gè)Μ X Μ的盲化矩陣X,Y,Z重新合成一張盲化圖像h; 圖像裁剪模塊:用于對(duì)合成的盲化圖像1:進(jìn)行剪裁,將h切割為m'Xn'像素的圖像12, 同時(shí)將圖像12上傳云服務(wù)器保存; 解碼密鑰生成模塊:用于將圖像增補(bǔ)模塊中擴(kuò)展后的矩形圖像像素值M,原圖像與增補(bǔ) 圖像的相對(duì)位置坐標(biāo)(x,y),以及圖像盲化模塊中生成的6個(gè)盲化矩陣P!,P2,...,p6-起生 成解密密鑰保存在一張二維碼圖像中; 所述圖像去盲解密模塊包括: 圖像增補(bǔ)模塊:用于提取解碼密鑰中的矩形圖像像素值M,將下載到本地和移動(dòng)終端像 素為m'Xn'的盲化圖像12擴(kuò)展為一張 MXM的等像素矩形圖像13,增加的像素點(diǎn)用隨機(jī)彩色 圖像進(jìn)行增補(bǔ); 圖像像素提取模塊:用于提取增補(bǔ)圖像13的RGB像素矩陣,分別得到增補(bǔ)圖像13的三個(gè) 像素矩陣:M'r、M'c、M'b; 圖像去盲模塊:用于提取解碼密鑰中6個(gè)盲化矩陣Pl,p2,...,p6,對(duì)增補(bǔ)圖像1 3的三個(gè)像 素矩陣分量去盲,得到>:三個(gè)新的矩陣;對(duì)三個(gè) MXM的去盲矩陣X',Y',Z'重新合成去盲圖像Γ ; 圖像剪裁模塊:用于提取解碼密鑰中原始圖像與增補(bǔ)圖像的相對(duì)位置坐標(biāo)(X,y),將合 成的去盲圖像Γ按相對(duì)位置坐標(biāo)(x,y)裁剪為mXn像素的原始圖像I,同時(shí)將原始圖像I保 存到本地或移動(dòng)終端。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種云存儲(chǔ)中圖像隱私保護(hù)的方法及系統(tǒng),首先用戶在上傳圖像數(shù)據(jù)時(shí),云端前置插件對(duì)圖像進(jìn)行盲化,然后在上傳云服務(wù)器保存,同時(shí)以二維碼形式保存圖像去盲的密鑰,用戶可以在任何終端設(shè)備上提取圖像,只要通過(guò)掃描二維碼,就可以對(duì)下載到終端設(shè)備上的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行去盲。本發(fā)明解決了圖像在云端存儲(chǔ)過(guò)程中敏感信息泄露問(wèn)題,同時(shí)系統(tǒng)具有規(guī)模小,處理速度快,有很好的加密強(qiáng)度等特點(diǎn)。
【IPC分類(lèi)】G06F21/36, G06F21/62
【公開(kāi)號(hào)】CN105447404
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510755825
【發(fā)明人】張明武, 付建瑋, 趙玲
【申請(qǐng)人】湖北工業(yè)大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年3月30日
【申請(qǐng)日】2015年11月6日