CN102694646B - 一种信息处理方法、系统和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种信息处理方法、系统和装置。该方法包括：分别对需要进行安全性保护的信息的每一部分进行加密处理；以加密处理后的各部分信息作为各个高频部分，共同与预设的低频部分合成原始信号。或者，该方法包括：对原始信号进行多级小波分解得到各个高频部分，根据获取的密钥信息对相应的高频部分进行解密处理，得到需要进行安全性保护的信息的相应一部分；其中，所述原始信号由低频部分和多个高频部分共同合成，对需要进行安全性保护的信息的一部分经过加密处理得到所述多个高频部分。应用本发明能够提高信息的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及信息安全技术领域，尤其涉及一种信息处理方法、系统和装置。
背景技术
为了提高信息传输的安全性，目前存在一种基于小波分析的水印处理技术，其中的水印是指需要进行安全性保护的信息。
小波分析是目前常用的一种信号处理技术，其原理如下：
原始信号s可以分解成小波近似分解a与小波细节分解d之和，即s＝a+d。其中的小波近似分解a是原始信号s的低频平均成分，小波细节分解d是原始信号S的高频变化部分。
具体地，通过小波系数与基函数相乘进行小波分解。其中的小波系数w＝[wa,wd]，基函数包括低频部分的基函数A和高频部分的基函数D，小波分解具体包括：
小波近似系数wa×基函数A＝小波近似分解a。
小波细节系数wd×基函数D＝小波细节分解d。
即s＝a+d＝wa×A+wd×D。
一般地，将需要进行安全性保护的信息，即水印信息作为高频变化部分d，与低频平均成分a合成原始信号s，这样，信号接收方收到的都是原始信号s，如果不进行小波分解，则无法获知水印信息，从而达到对水印信息进行安全性保护的目的。
然而，由于只要对原始信号s进行小波分解即可获知高频变化部分d，即获知水印信息，因此，目前水印信息的安全性较差。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种信息处理方法、系统和装置，以便提高信息的安全性。
本发明采用的技术方案具体是这样实现的：
一种信息处理方法，该方法包括：
将需要进行安全性保护的信息划分为多个部分，分别对需要进行安全性保护的信息的每一部分进行加密处理；
以加密处理后的各部分信息作为各个高频部分，共同与预设的低频部分合成原始信号。
一种信息处理方法，该方法包括：
对原始信号进行多级小波分解得到各个高频部分，根据获取的密钥信息对相应的高频部分进行解密处理，得到需要进行安全性保护的信息的相应部分；
其中，所述原始信号由低频部分和多个高频部分共同合成，将需要进行安全性保护的信息划分为多个部分，分别对需要进行安全性保护的信息的每一部分经过加密处理得到所述多个高频部分。
一种信息处理系统，该系统包括发送方和接收方；
所述发送方，用于将需要进行安全性保护的信息划分为多个部分，分别对需要进行安全性保护的信息的每一部分进行加密处理，以加密处理后的各部分信息作为各个高频部分，共同与预设的低频部分合成原始信号，向接收方发送所述原始信号；
所述接收方，用于接收所述原始信号，对所述原始信号进行多级小波分解得到各个高频部分，根据该接收方获取的密钥信息对相应的高频部分进行解密处理，得到需要进行安全性保护的信息的相应部分。
一种信息处理装置，该装置包括加密单元和合成单元；
所述加密单元，用于将需要进行安全性保护的信息划分为多个部分，分别对需要进行安全性保护的信息的每一部分进行加密处理；
所述合成单元，用于以加密处理后的各部分信息作为各个高频部分，共同与预设的低频部分合成原始信号。
一种信息处理装置，该装置包括小波分解单元和解密单元；
所述小波分解单元，用于对原始信号进行多级小波分解得到各个高频部分；
所述解密单元，用于获取密钥信息，根据获取的密钥信息对相应的高频部分进行解密处理，得到需要进行安全性保护的信息的相应部分；
其中，所述原始信号由低频部分和多个高频部分共同合成，将需要进行安全性保护的信息划分为多个部分，每个高频部分是需要进行安全性保护的信息的一部分经过加密处理得到的。
由上述方案可见，本发明通过将需要进行安全性保护的信息划分为多个部分，分别对每一部分进行加密处理，以加密处理后的各部分信息作为各个高频部分，共同与预设的低频部分合成原始信号，一方面由于原始信号是由多个高频部分和预设的低频信号合成的，因此进行单级的小波分解无法获取所有的高频部分，需要进行多级小波分解才能获得各个高频部分，从而增强高频部分所包含信息的安全性；另一方面，每个高频部分所蕴含的信息都是经过加密处理的，只有利用密钥才能获知相应高频部分所蕴含的信息，并且每一高频部分对应的密钥信息可以不同，因此除非获取所有密钥信息，否则只能获知需要进行安全性保护的信息的一部分，这既提高了信息安全性，也使得可以将需要进行安全性保护的信息的各个部分分别呈现给不同的用户。
附图说明
图1是本发明提供的信息处理方法的第一流程图。
图2是本发明提供的信息处理方法的第二流程图。
图3是本发明提供的合成原始信号的示意图。
图4是本发明提供的从原始信号中获取水印信息的示意图。
图5是本发明提供的信息处理系统组成示意图。
图6是本发明提供的信息处理装置的第一结构图。
图7是本发明提供的信息处理装置的第二结构图。
具体实施方式
图1是本发明提供的信息处理方法的第一流程图。
如图1所示，该方法包括：
步骤101，分别对需要进行安全性保护的信息的每一部分进行加密处理。
本步骤中，一般依照私有的密钥算法进行数据加密和差错编码，对需要进行安全性保护的信息的各个部分可以采用不同的密钥算法进行加密和/或差错编码，需要进行安全性保护的信息的各个部分可以对应不同的密钥信息。
步骤102，以加密处理后的各部分信息作为各个高频部分，共同与预设的低频部分合成原始信号。
其中，需要进行安全性保护的信息可以称为水印信息，通过将水印信息分为多个部分，对每个部分进行加密处理，实现了对多重水印的加密处理，然后将多重水印与预设的低频部分共同合成原始信号，从而提高水印信息的安全性。
需要进行安全性保护的信息的各部分之间可以是相互独立没有联系的，例如，如果信息发送方在一幅图片上签有三个不同的签名，希望将这三个不同的签名呈现给不同的人，则可以将这三个不同的签名作为需要进行安全性保护的信息的三个部分分别进行加密处理，然后将加密处理后的各个签名共同与图片信息合成原始信号。
图1所示方法还可以进一步包括如下的步骤：
接收方接收所述原始信号，对所述原始信号进行多级小波分解得到各个高频部分，根据该接收方获取的密钥信息对相应的高频部分进行解密处理，得到需要进行安全性保护的信息的相应部分。
其中，接收方可以预先存储密钥信息，然后利用预先存储的密钥信息对相应的高频部分进行解密处理。
图2是本发明提供的信息处理方法的第二流程图。
如图2所示，该方法包括：
步骤201，对原始信号进行多级小波分解得到各个高频部分。
步骤202，根据获取的密钥信息对相应的高频部分进行解密处理，得到需要进行安全性保护的信息的相应部分。
本步骤中，所述原始信号由低频部分和多个高频部分共同合成，对需要进行安全性保护的信息的每一部分经过加密处理得到所述多个高频部分。
所述获取的密钥信息可以是预先存储的密钥信息。
所述进行加密处理包括：对需要进行安全性保护的信息的各个部分分别采用不同的密钥进行加密处理。
下面以三重水印加密处理为例，对本发明所提供的信息处理方法进行示例性说明，所举例子并不用于限制本发明，具体请参见图3～图4。
图3是本发明提供的合成原始信号的示意图。
如图3所示，各级水印d1、d2和d3…分别嵌入不同级别信息c1、c2和c3，得到原始信号高频部分的细节信息f(d1，c1)、f(d2,c2)和f(d3,c3)。以f(d1，c1)为例f(d1，c1)、f(d2,c2)和f(d3,c3)的含义：f(d1，c1)表示采用c1作为第一级用户密码，利用私有的密钥算法对d1进行数据加密和差错编码，例如，f(d1，c1)可以为d1*c1。
这样，将编码后的水印信息加入到原始信号的分解部分中，最终可以与低频部分a3合成得到原始信号S*，例如：a3+d3*c3+d2*c2+d1*c1＝S*。
可见，由于原始信号S*中包含有不同级别限制的水印信息，只有获得相应界别的密码信息，才能获取相应级别的水印信息，因此原始信号S*中携带的不同级别限制的水印信息不易被一般的视觉/听觉系统和信息处理方式所捕获，水印信息的安全性较高。
图4是本发明提供的从原始信号中获取水印信息的示意图。
如图4所示，对原始信号S*进行3级小波分解，得到低频部分a3和高频细节部分D3、D2和D1，其中的高频细节部分D3、D2和D1分别携带有不同级别限制的水印信息d1、d2和d3，具体地，D3＝f(c3,d3)，D2＝f(c2,d2)D1＝f(c1,d1)。
只有获得相应级别的密码信息，才能从高频细节部分获取相应级别的水印信息，例如，如果要获取第三级水印信息d3，则需要获取第三级用户密码c3，如果要获取第一级水印信息d1和第二级水印信息d2，则需要获取第一级用户密码c1和第二级用户密码c2。可以在授权的设备中存储所述密码信息，则该授权的设备即可根据该密码信息获取相应级别的水印信息，从而一方面提高了水印信息的安全性，另一方面，也能够实现针对不同的设备提供不同的水印信息。
根据本发明提供的信息处理方法，本发明还提供了相应的信息处理系统和装置，具体请参见图5～图7。
图5是本发明提供的信息处理系统组成示意图。
如图5所示，该系统包括发送方501和接收方502。
发送方501，用于分别对需要进行安全性保护的信息的每一部分进行加密处理，以加密处理后的各部分信息作为各个高频部分，共同与预设的低频部分合成原始信号，向接收方502发送所述原始信号。
接收方502，用于接收所述原始信号，对所述原始信号进行多级小波分解得到各个高频部分，根据该接收方502获取的密钥信息对相应的高频部分进行解密处理，得到需要进行安全性保护的信息的相应部分。
图6是本发明提供的信息处理装置的第一结构图。
如图6所示，该装置包括加密单元601和合成单元602。
加密单元601，用于分别对需要进行安全性保护的信息的每一部分进行加密处理。
合成单元602，用于以加密处理后的各部分信息作为各个高频部分，共同与预设的低频部分合成原始信号。
加密单元601，可以用于对所述需要进行安全性保护的信息的每一部分分别依照私有的密钥算法进行数据加密和差错编码。
加密单元601，可以用于对需要进行安全性保护的信息的各个部分分别采用不同的密钥进行加密处理。
图7是本发明提供的信息处理装置的第二结构图。
如图7所示，该装置包括小波分解单元701和解密单元702。
小波分解单元701，用于对原始信号进行多级小波分解得到各个高频部分。
解密单元702，用于获取密钥信息，根据获取的密钥信息对相应的高频部分进行解密处理，得到需要进行安全性保护的信息的相应部分。
其中，所述原始信号由低频部分和多个高频部分共同合成，对需要进行安全性保护的信息的每一部分经过加密处理得到所述多个高频部分。
图7所示装置还可以包括存储单元。
所述存储单元，用于存储对需要进行安全性保护的信息的各个部分进行加密处理的密钥信息。
解密单元702，用于从所述存储单元获取密钥信息。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
Claims (14)
1.一种信息处理方法，其特征在于，该方法包括：
将需要进行安全性保护的信息划分为多个部分，分别对需要进行安全性保护的信息的每一部分进行加密处理；
以加密处理后的各部分信息作为各个高频部分，共同与预设的低频部分合成原始信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述进行加密处理包括：依照私有的密钥算法进行数据加密和差错编码。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述进行加密处理包括：
对需要进行安全性保护的信息的各个部分分别采用不同的密钥进行加密处理。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
接收方接收所述原始信号，对所述原始信号进行多级小波分解得到各个高频部分，根据该接收方获取的密钥信息对相应的高频部分进行解密处理，得到需要进行安全性保护的信息的相应部分。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述该接收方获取的密钥信息是该接收方预先存储的密钥信息。
6.一种信息处理方法，其特征在于，该方法包括：
对原始信号进行多级小波分解得到各个高频部分，根据获取的密钥信息对相应的高频部分进行解密处理，得到需要进行安全性保护的信息的相应部分；
其中，所述原始信号由低频部分和多个高频部分共同合成，将需要进行安全性保护的信息划分为多个部分，分别对需要进行安全性保护的信息的每一部分经过加密处理得到所述多个高频部分。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述获取的密钥信息是预先存储的密钥信息。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述进行加密处理包括：
对需要进行安全性保护的信息的各个部分分别采用不同的密钥进行加密处理。
9.一种信息处理系统，其特征在于，该系统包括发送方和接收方；
所述发送方，用于将需要进行安全性保护的信息划分为多个部分，分别对需要进行安全性保护的信息的每一部分进行加密处理，以加密处理后的各部分信息作为各个高频部分，共同与预设的低频部分合成原始信号，向接收方发送所述原始信号；
所述接收方，用于接收所述原始信号，对所述原始信号进行多级小波分解得到各个高频部分，根据该接收方获取的密钥信息对相应的高频部分进行解密处理，得到需要进行安全性保护的信息的相应部分。
10.一种信息处理装置，其特征在于，该装置包括加密单元和合成单元；
所述加密单元，用于将需要进行安全性保护的信息划分为多个部分，分别对需要进行安全性保护的信息的每一部分进行加密处理；
所述合成单元，用于以加密处理后的各部分信息作为各个高频部分，共同与预设的低频部分合成原始信号。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，
所述加密单元，用于分别对所述需要进行安全性保护的信息的每一部分依照私有的密钥算法进行数据加密和差错编码。
12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，
所述加密单元，用于对需要进行安全性保护的信息的各个部分分别采用不同的密钥进行加密处理。
13.一种信息处理装置，其特征在于，该装置包括小波分解单元和解密单元；
所述小波分解单元，用于对原始信号进行多级小波分解得到各个高频部分；
所述解密单元，用于获取密钥信息，根据获取的密钥信息对相应的高频部分进行解密处理，得到需要进行安全性保护的信息的相应部分；
其中，所述原始信号由低频部分和多个高频部分共同合成，将需要进行安全性保护的信息划分为多个部分，分别对需要进行安全性保护的信息的每一部分经过加密处理得到所述多个高频部分。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，该装置还包括存储单元；
所述存储单元，用于存储对需要进行安全性保护的信息的各个部分进行加密处理的密钥信息；
所述解密单元，用于从所述存储单元获取密钥信息。
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