CN108055121A - 图像的加密方法与解密方法 - Google Patents

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CN108055121A CN201710995124.1A CN201710995124A CN108055121A CN 108055121 A CN108055121 A CN 108055121A CN 201710995124 A CN201710995124 A CN 201710995124A CN 108055121 A CN108055121 A CN 108055121A
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曾晶晶
李丽香
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Abstract

本发明提供了一种图像的加密方法与解密方法，所述的加密方法，包括：获得种子密钥和待加密图像；对所述种子密钥以哈希迭代的方式重复进行哈希运算，以使得：每次运算得到一个第一哈希值，每次哈希运算均根据前一次哈希运算得到的第一哈希值进行运算；若已得到的N个第一哈希值的字符串长度之和大于或等于第一参考长度，则根据所述N个第一哈希值对应得到N个第二哈希值，并组合所述N个第二哈希值，得到加密密钥；其中，所述第一参考长度为所述待加密图像的比特串的长度，N为大于或等于1的整数；利用所述加密密钥对所述待加密图像进行加密，得到加密后图像。本发明可以具有较强的抗攻击能力。

Description

图像的加密方法与解密方法
技术领域
本发明涉及数字图像领域，尤其涉及一种图像的加密方法与解密方法。
背景技术
随着计算机通信技术的迅速发展，信息产业逐渐发展壮大，在各产业中，对信息的安全性提出了更高要求。其中，图像信息的安全尤为重要，现有技术中，可以通过对图像进行加密的方式提高图像的安全性。
本领域现有的相关技术中，对于图像的加密和解密，可以采用混沌加密的方式实现图像的加密。其中，混沌加密可理解为：利用混沌系统产生混沌序列作为密钥序列，利用该密钥序列对图像加密，图像经信道传输后，接收方用混沌同步的方法将数据提取出来实现解密。
然而，混沌加密的方式中，若攻击者通过某种方式推测出某一段混沌序列，则可以根据混沌序列的逻辑反向推算出其前后所有的混沌序列，可见，其抗攻击能力较差。
发明内容
本发明提供一种图像的加密方法与解密方法，以解决抗攻击能力较差的问题。
根据本发明的第一方面，提供了一种图像的加密方法，包括：
获得种子密钥和待加密图像；
对所述种子密钥以哈希迭代的方式重复进行哈希运算，以使得：每次运算得到一个第一哈希值，每次哈希运算均根据前一次哈希运算得到的第一哈希值进行运算；
若已得到的N个第一哈希值的字符串长度之和大于或等于第一参考长度，则根据所述N个第一哈希值对应得到N个第二哈希值，并组合所述N个第二哈希值，得到加密密钥；其中，所述第一参考长度为所述待加密图像的比特串的长度，N为大于或等于1的整数；
利用所述加密密钥对所述待加密图像进行加密，得到加密后图像。
可选的，所述根据所述N个第一哈希值对应得到N个第二哈希值，包括：
将所述N个第一哈希值中的每个哈希值均与自身组合，得到N个组合后数据；
对所述N个组合后数据分别进行哈希运算，得到所述N个第二哈希值。
可选的，所述利用所述加密密钥对所述待加密图像进行加密，得到加密后图像，包括：
对所述加密密钥与所述待加密图像转换得到的第一二进制串逐位执行异或运算，得到加密后二进制串；
根据所述加密后二进制串，转换得到所述加密后图像。
可选的，所述种子密钥为种子图像的哈希值。
可选的，所述种子图像为所述待加密图像。
可选的，所述种子密钥为预设的字符串或根据所述字符串得到的二进制串。
根据本发明的第二方面，提供了一种图像的解密方法，包括：
获取种子密钥与待解密图像；
对所述种子密钥以哈希迭代的方式重复进行哈希运算，以使得：每次运算得到一个第三哈希值，每次哈希运算均根据前一次哈希运算得到的第三哈希值进行运算；
若已得到的M个第三哈希值的字符串长度之和大于或等于第二参考长度，则根据所述M个第三哈希值对应得到M个第四哈希值，并组合所述M 个第四哈希值，得到解密密钥；其中，所述第二参考长度为所述待解密图像的比特串的长度，M为大于或等于1的整数；
利用所述解密密钥对所述待解密图像进行解密，得到解密后图像。
可选的，所述解密方法，用于对本发明第一方面提供的加密方法加密的图像进行解密。
可选的，所述根据所述M个第三哈希值对应得到M个第四哈希值，包括：
将所述M个第三哈希值中的每个哈希值均与自身组合，得到M个组合后数据；
对所述M个组合后数据分别进行哈希运算，得到所述M个第四哈希值。
可选的，所述利用所述解密密钥对所述待解密图像进行解密，得到解密后图像，包括：
对所述解密密钥与所述待解密密图像转换得到的第二二进制串逐位执行异或运算，得到解密后二进制串；
根据所述解密后二进制串，转换得到所述解密后图像。
可选的，若所述种子密钥为种子图像的哈希值，且所述种子图像为所述待加密图像；则：
所述利用所述解密密钥对所述待解密图像进行解密，得到解密后图像之后，还包括：
计算得到所述解密后图像的哈希值，将其与所述种子密钥进行对比，以验证所述解密后图像相对于所述待加密图像是否被篡改。
本发明提供的图像的加密方法与解密方法，通过对所述种子密钥以哈希迭代的方式重复进行哈希运算，得到对应的N个第一哈希值；以及根据所述 N个第一哈希值对应得到N个第二哈希值，并组合所述N个第二哈希值，得到加密密钥，本发明以哈希算法产生的哈希值为依据得到了加密密钥，本发明还对所述种子密钥以哈希迭代的方式重复进行哈希运算，得到对应的M个第三哈希值，以及根据所述M个第三哈希值对应得到M个第四哈希值，并组合所述M个第四哈希值，得到解密密钥，由于哈希运算采用的函数为单向函数，本身不具有可逆的性质，所以，即使通过某种方式推测出其中的一个哈希值，也无法据此推测出其前后的哈希值，故而，本发明可以具有较强的抗攻击能力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一图像的加密方法的流程示意图一；
图2是图1中步骤S14的流程示意图；
图3是图1中步骤S15的流程示意图；
图4是本发明一图像的加密方法的流程示意图二；
图5是本发明一图像的解密方法的流程示意图一；
图6是图5中步骤S24的流程示意图；
图7是图5中步骤S25的流程示意图；
图8是本发明一图像的解密方法的流程示意图二；
图9是本发明一待加密图像、加密后图像和解密后图像的效果示意图；
图10是本发明一种子图像、种子密钥与加密密钥的效果示意图；
图11是本发明一加密前后的灰度值直方图的对比示意图；
图12是本发明一待加密图像的水平方向、垂直方向和对角方向相邻像素的相关性示意图；
图13是本发明一加密后图像的水平方向、垂直方向和对角方向相邻像素的相关性示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
图1是本发明一图像的加密方法的流程示意图一。图4是本发明一图像的加密方法的流程示意图二。
请参考图1和图4，所述的加密方法，包括：
S11：获得种子密钥和待加密图像。
种子密钥，可以理解为用于产生加密密钥和解密密钥的字符串序列，其可以以h0表征。待加密图像，可以为任意图像，其可为图片传输中的图片，也可以为视频传输中的各帧图像。
其中一种实施方式中，所述种子密钥为种子图像的哈希值。得到哈希值的方式可以为先将种子图像的像素值的二维矩阵转换为二进制串，再对二进制串进行哈希运算，其可以采用例如MD5或者SHA256的方式实现哈希运算。
具体实施过程中，为了实现解密后的验证，所述种子图像可以为所述待加密图像。故而，在解密得到图像后，可以与种子图像进行比对，即与待加密图像进行比对，从而完成验证。
其中一种实施方式中，所述种子密钥为预设的字符串或根据所述字符串得到的二进制串。预设的字符串可以为任意的字符串，例如“password”，以此可作为种子密钥h0。
S12：对所述种子密钥以哈希迭代的方式重复进行哈希运算，以使得：每次哈希运算得到一个哈希值，每次哈希运算均根据前一次哈希运算得到的第一哈希值进行运算。
第一哈希值，可以为利用例如MD5或者SHA256的方式实现哈希运算得到的哈希值。其中，第i个第一哈希值可以表征为hi，。
以哈希迭代的方式重复进行哈希运算，可表征为以下公式：
hi+1＝hash(hi)。
即：以哈希迭代的方式重复进行哈希运算，可具体表征为：进行多次哈希运算，每次哈希运算得到一个哈希值，每次哈希运算均根据前一次哈希运算得到的第一哈希值进行运算。
具体的，可以参考图4的列举，表征为：
h1＝hash(h0)；
h2＝hash(h1)；
……
hn＝hash(hn)；
其中，hash表征哈希函数，i可以为大于或等于1的任意整数取值，即各第一哈希值均满足以上公式的表述。
S13：判断已得到的N个第一哈希值的字符串长度之和是否大于或等于第一参考长度。其中，所述第一参考长度为所述待加密图像的比特串的长度。 N为大于或等于1的整数。
若是，则进入步骤S14：根据所述N个第一哈希值对应得到N个第二哈希值，并组合所述N个第二哈希值，得到加密密钥。
若否，则返回步骤S12，继续以hi+1＝hash(hi)的方式进行哈希运算，得到新的第一哈希值，直至满足字符串长度之和大于或等于第一参考长度。
以上过程，具体可以为：每运算得到一个第一哈希值后，均利用步骤S13 进行判断，若判断结果为是，则可进行后续步骤S14与步骤S15，若判断结果为否，则返回继续以hi+1＝hash(hi)的方式计算新的第一哈希值。
步骤S13中，若待加密图像的像素值二维矩阵包括L行、R列，每个元素包括8个比特的数据，则该图像的比特串长度为L*R*8；若在步骤S12中以MD5算法计算哈希值，则，每次哈希运算可产生128比特的哈希值，则有： n＝L*R*8/128，也可理解为：字符串长度之和等于第一参考长度时，产生了 n＝L*R*8/128的第一哈希值，此时终止实施步骤S12，即可停止以哈希迭代的方式重复进行哈希运算。
第二哈希值，可以理解为与第一哈希值具有一一对应关系的数据。
图2是图1中步骤S14的流程示意图。
请参考图2，步骤S14可以具体包括：
S141：将所述N个第一哈希值中的每个哈希值均与自身组合，得到N个组合后数据。
其中，哈希值与自身组合，可以理解为：对于每个原第一哈希值，可产生一个相同的第一哈希值，然后该相同的第一哈希值(也可理解为原第一哈希值)的首端组合于原第一哈希值(也可理解为该相同的第一哈希值)的尾端。
S142：对所述N个组合后数据分别进行哈希运算，得到所述N个第二哈希值。
以上公式可通过以下公式表征：
hi'＝hash(hi+hi)；
若哈希运算采用MD5，则有：hi'＝MD5(hi+hi)；
若哈希运算采用SHA256，则有：hi'＝SHA256(hi+hi)；
其中：
hi'表示第i个第二哈希值。
hi+hi表示第i个第一哈希值与自身组合。
请参考图4，以上步骤可展开通过以下公式表征：
h1'＝hash(h1+h1)；
h2'＝hash(h2+h2)；
……
hn'＝hash(hn+hn)。
S143：组合所述N个第二哈希值，得到加密密钥。
组合所述N个第二哈希值，可以理解为各第二哈希值首尾逐一相连，以实现组合。
图10是本发明一种子图像、种子密钥与加密密钥的效果示意图；对于种子图像、种子密钥和加密密钥的关系，可参照图10理解。
步骤S14与步骤S12可以采用同一类哈希运算，例如均采用MD5的方式进行运算，也可均采用SHA256的方式进行运算，其他可选实施方式中，也可其中一个步骤采用MD5的方式，另一个步骤采用SHA256的方式。
由于哈希运算采用的函数为单向函数，本身不具有可逆的性质，所以，即使通过某种方式推测出其中的一个哈希值，也无法据此推测出其前后的哈希值，故而，本发明可以具有较强的抗攻击能力。
此外，由于哈希函数本身的哈希生成的随机序列，即哈希值之间具有良好的0-1均衡等随机性指标，可以使得所述的加密方法及其对应解密方法具有较好的随机性指标。相较于传统的混沌序列，所述的解密方法及其对应的解密方法产生的序列，即哈希值之间的相关性较低。其均可进一步提高抗攻击的能力。
S15：利用所述加密密钥对所述待加密图像进行加密，得到加密后图像。
图3是图1中步骤S15的流程示意图。
请参考图3，步骤S15可以具体包括：
S151：对所述加密密钥与所述待加密图像转换得到的第一二进制串逐位执行异或运算，得到加密后二进制串；
根据所述加密后二进制串，转换得到所述加密后图像。
在步骤S15之后，可以将种子密钥h0与加密后图像通过不同的信道传给接受者。
图9是本发明一待加密图像、加密后图像和解密后图像的效果示意图；步骤S15后的加密效果，可以比对图9中待加密图像与加密后图像理解。
本实施例提供的图像的加密方法，通过对所述种子密钥以哈希迭代的方式重复进行哈希运算，得到对应的N个第一哈希值；以及根据所述N个第一哈希值对应得到N个第二哈希值，并组合所述N个第二哈希值，得到加密密钥，本发明以哈希算法产生的哈希值为依据得到了加密密钥，由于哈希运算采用的函数为单向函数，本身不具有可逆的性质，所以，即使通过某种方式推测出其中的一个哈希值，也无法据此推测出其前后的哈希值，故而，本发明可以具有较强的抗攻击能力。
图5是本发明一图像的解密方法的流程示意图一。
请参考图5，所述的解密方法用于对以上所涉及的加密方法加密的图像进行解密，其可以应用于图像的接收者；该解密方法包括：
S21：获取种子密钥与待解密图像。
具体的，可以理解为以不同的信道分别获取种子密钥与待解密图像。
S22：对所述种子密钥以哈希迭代的方式重复进行哈希运算，以使得：每次运算得到一个第三哈希值，每次哈希运算均根据前一次哈希运算得到的第三哈希值进行运算；
S23：判断已得到的M个第三哈希值的字符串长度之和是否大于或等于第二参考长度。其中，所述第二参考长度为所述待解密图像的比特串的长度。 M为大于或等于1的整数。
若说是，则进入步骤S24：根据所述M个第三哈希值对应得到M个第四哈希值，并组合所述M个第四哈希值，得到解密密钥。
若否，则返回步骤S22，得到新的第一哈希值，直至满足字符串长度之和大于或等于第一参考长度。
图6是图5中步骤S24的流程示意图。
请参考图6，步骤S24具体可以包括：
S241：将所述M个第三哈希值中的每个哈希值均与自身组合，得到M 个组合后数据；
S242：对所述M个组合后数据分别进行哈希运算，得到所述M个第四哈希值。
S243：组合所述M个第四哈希值，得到解密密钥。
以上步骤S22至步骤S24，即自种子密钥得到解密密钥的过程，可以参照步骤S22至步骤S24，即自种子密钥得到加密密钥的过程理解，其表述的含义相似，故而再次不做展开阐述。
S25：利用所述解密密钥对所述待解密图像进行解密，得到解密后图像。
图7是图5中步骤S25的流程示意图。
请参考图7，步骤S25具体可以包括：
S251：对所述解密密钥与所述待解密密图像转换得到的第二二进制串逐位执行异或运算，得到解密后二进制串；
S252：根据所述解密后二进制串，转换得到所述解密后图像。
步骤S25之后，即得到解密后图像之后，还可包括对解密后图像进行校验的过程。其可适用于所述种子密钥为种子图像的哈希值，且所述种子图像为所述待加密图像的情况，具体可以包括：
S26：计算得到所述解密后图像的哈希值，将其与所述种子密钥进行对比，以验证所述解密后图像相对于所述待加密图像是否被篡改。
其中，得到解密后图像的哈希值的过程，可以参照得到待处理图像的哈希值的过程理解。通过步骤S26对比和验证，实现解密后图像的有效验证，避免了因篡改或其他原因而发生数据传输的错误。
图9是本发明一待加密图像、加密后图像和解密后图像的效果示意图；步骤S26后的解密效果，可以比对图9中待加密图像、加密后图像和解密后图像理解。
对于加密密钥及解密密钥的性能，可以通过以下几种方式进行测试：
1、0-1平衡性测试
0-1平衡性测试，用于判断随机序列(例如哈希值及哈希值的组合) 的平衡性是否合理，即检验序列中“0”和“1”的个数是否大致相同。计算方式为统计序列中“0”和“1”的个数，记为k0和k1，平衡性参数B的计算公式如下：
其中：K＝k0+k1。
若求出该参数X小于3.841，则该序列可通过平衡性测试。
2、扑克牌测试
将原序列按4位一组分段，每段所表示的十进制数0～15。扑克牌测试即统计0～15的分布是否均衡。记ti是数字i的个数，则均衡性参数E的计算公式如下：
其中，t为参与统计的总个数。
若1.03<E<57.4，则该序列通过均衡性检验。
3、游程测试
游程指的是连续的1或0序列。测试长度为20000的二进制序列，各游程的个数应该满足如下区间：
游程长度 数量区间
1 2267～2733
2 1079～1421
3 502～748
4 223～402
5 90～223
6+ 90～223
4、熵
熵，用来表示信息量的大小，随机性越好、加密效果越好其信息熵应该越大。计算公式如下：
G是一个灰度级为L的图像，xi表示第i级灰度，p(xi)表示第i级灰度的概率值，且有
5、相关性测试
相关性测试，用来检验像素点与其相邻像素的关联程度。加密效果越好的图像其相邻像素点的值应该相互独立，故其关联度应该很低。本次测试选取5000个随机像素点，并从其水平、垂直、对角三个相邻方向进行相关性检验。记随机抽取的像素点的值为Xi,相邻点的像素值为 Yi,(0<i<5000),Ex、Ey分别表示x,y序列的均值，Dx、Dy分别表示x、y序列的方差，相关性参数Coe计算公示如下：
表1为本发明一加密测试结果示意表一；表2为本发明一加密测试结果示意表二。图11是本发明一加密前后的灰度值直方图的对比示意图；图 12是本发明一待加密图像的水平方向、垂直方向和对角方向相邻像素的相关性示意图；图13是本发明一加密后图像的水平方向、垂直方向和对角方向相邻像素的相关性示意图。
利用以上方式对以上所涉及的加密方法进行测试，其测试结果可以如以下表1、表2、图11、图12和图13所示：
其中，普通密钥可以理解为：种子密钥为预设的字符串，即以下所示“password”；Lena图像哈希值作为秘钥，可以理解为：所述种子密钥为种子图像的哈希值，种子图像为Lena图像。
表1
表2
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种图像的加密方法，其特征在于，包括：
获得种子密钥和待加密图像；
对所述种子密钥以哈希迭代的方式重复进行哈希运算，以使得：每次运算得到一个第一哈希值，每次哈希运算均根据前一次哈希运算得到的第一哈希值进行运算；
若已得到的N个第一哈希值的字符串长度之和大于或等于第一参考长度，则根据所述N个第一哈希值对应得到N个第二哈希值，并组合所述N个第二哈希值，得到加密密钥；其中，所述第一参考长度为所述待加密图像的比特串的长度，N为大于或等于1的整数；
利用所述加密密钥对所述待加密图像进行加密，得到加密后图像。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述N个第一哈希值对应得到N个第二哈希值，包括：
将所述N个第一哈希值中的每个哈希值均与自身组合，得到N个组合后数据；
对所述N个组合后数据分别进行哈希运算，得到所述N个第二哈希值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述加密密钥对所述待加密图像进行加密，得到加密后图像，包括：
对所述加密密钥与所述待加密图像转换得到的第一二进制串逐位执行异或运算，得到加密后二进制串；
根据所述加密后二进制串，转换得到所述加密后图像。
4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述种子密钥为种子图像的哈希值。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述种子图像为所述待加密图像。
6.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述种子密钥为预设的字符串或根据所述字符串得到的二进制串。
7.一种图像的解密方法，其特征在于，包括：
获取种子密钥与待解密图像；
对所述种子密钥以哈希迭代的方式重复进行哈希运算，以使得：每次运算得到一个哈希值，每次哈希运算均根据前一次哈希运算得到的第三哈希值进行运算；
若已得到的M个第三哈希值的字符串长度之和大于或等于第二参考长度，则根据所述M个第三哈希值对应得到M个第四哈希值，并组合所述M个第四哈希值，得到解密密钥；其中，所述第二参考长度为所述待解密图像的比特串的长度，M为大于或等于1的整数；
利用所述解密密钥对所述待解密图像进行解密，得到解密后图像。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述M个第三哈希值对应得到M个第四哈希值，包括：
将所述M个第三哈希值中的每个哈希值均与自身组合，得到M个组合后数据；
对所述M个组合后数据分别进行哈希运算，得到所述M个第四哈希值。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述利用所述解密密钥对所述待解密图像进行解密，得到解密后图像，包括：
对所述解密密钥与所述待解密密图像转换得到的第二二进制串逐位执行异或运算，得到解密后二进制串；
根据所述解密后二进制串，转换得到所述解密后图像。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，若所述种子密钥为种子图像的哈希值，且所述种子图像为所述待加密图像；则：
所述利用所述解密密钥对所述待解密图像进行解密，得到解密后图像之后，还包括：
计算得到所述解密后图像的哈希值，将其与所述种子密钥进行对比，以验证所述解密后图像相对于原待加密图像是否被篡改。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109660695A (zh) * 2018-12-06 2019-04-19 广西师范大学 一种基于遗传模拟退火算法和混沌映射的彩色图像加密方法
CN110633582A (zh) * 2019-09-29 2019-12-31 重庆市筑智建信息技术有限公司 一种实现bim图形数据的加解密处理方法及其系统
CN111143904A (zh) * 2018-11-02 2020-05-12 北京嘉楠捷思信息技术有限公司 一种数据解密方法、装置和计算机可读存储介质
CN112399027A (zh) * 2019-08-14 2021-02-23 北京京东振世信息技术有限公司 图片加解密方法及装置、存储介质及电子设备
CN113568571A (zh) * 2021-06-28 2021-10-29 西安电子科技大学 基于残差神经网络的图像去重方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102932650A (zh) * 2011-08-11 2013-02-13 索尼公司 视频数据完整性保护和验证方法、设备和系统
CN104574440A (zh) * 2014-12-30 2015-04-29 安科智慧城市技术（中国）有限公司 一种视频运动目标跟踪方法及装置
US20160352702A1 (en) * 2015-06-01 2016-12-01 TrustPoint Innovation Technologies, Ltd. System and Method for Resetting Passwords on Electronic Devices

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102932650A (zh) * 2011-08-11 2013-02-13 索尼公司 视频数据完整性保护和验证方法、设备和系统
CN104574440A (zh) * 2014-12-30 2015-04-29 安科智慧城市技术（中国）有限公司 一种视频运动目标跟踪方法及装置
US20160352702A1 (en) * 2015-06-01 2016-12-01 TrustPoint Innovation Technologies, Ltd. System and Method for Resetting Passwords on Electronic Devices

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
YONGDONG WU, DI MA AND ROBERT H. DENG: "PROGRESSIVE PROTECTION OF JPEG2000 CODESTREAMS", 《IEEE》 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111143904A (zh) * 2018-11-02 2020-05-12 北京嘉楠捷思信息技术有限公司 一种数据解密方法、装置和计算机可读存储介质
CN111143904B (zh) * 2018-11-02 2024-03-29 嘉楠明芯(北京)科技有限公司 一种数据解密方法、装置和计算机可读存储介质
CN109660695A (zh) * 2018-12-06 2019-04-19 广西师范大学 一种基于遗传模拟退火算法和混沌映射的彩色图像加密方法
CN112399027A (zh) * 2019-08-14 2021-02-23 北京京东振世信息技术有限公司 图片加解密方法及装置、存储介质及电子设备
CN112399027B (zh) * 2019-08-14 2023-12-05 北京京东振世信息技术有限公司 图片加解密方法及装置、存储介质及电子设备
CN110633582A (zh) * 2019-09-29 2019-12-31 重庆市筑智建信息技术有限公司 一种实现bim图形数据的加解密处理方法及其系统
CN113568571A (zh) * 2021-06-28 2021-10-29 西安电子科技大学 基于残差神经网络的图像去重方法
CN113568571B (zh) * 2021-06-28 2024-06-04 西安电子科技大学 基于残差神经网络的图像去重方法

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