CN116094690B - 几何图形数字资产加密方法、装置、设备及可读存储介质 - Google Patents

几何图形数字资产加密方法、装置、设备及可读存储介质 Download PDF

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CN116094690B CN202310363525.0A CN202310363525A CN116094690B CN 116094690 B CN116094690 B CN 116094690B CN 202310363525 A CN202310363525 A CN 202310363525A CN 116094690 B CN116094690 B CN 116094690B
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Abstract

本发明提供了一种几何图形数字资产加密方法、装置、设备及可读存储介质,涉及数值资产保护技术领域,包括由所述全部图元构成第一初始图元序列;构建第一混沌序列发生器,根据所述第一混沌序列发生器从所述第一初始图元序列中筛选出第一待变换图元序列,并由所述第一待变换图元序列生成第一变换因子序列;通过第一混沌序列发生器对第一变换因子序列依次进行索引置换和仿射变换,得到第二变换因子序列;通过第一混沌序列发生器对第二变换因子序列进行异或加密,得到第三变换因子序列;利用所述第三变换因子序列对第一待变换图元序列进行空间变换,得到加密后的图元序列,本方法在不改变几何图形数字资产的载体格式下能够实现几何图形的加密。

Description

几何图形数字资产加密方法、装置、设备及可读存储介质
技术领域
本发明涉及数值资产保护技术领域,具体而言,涉及几何图形数字资产加密方法、装置、设备及可读存储介质。
背景技术
在信息化时代,依靠电子平台的各种数字资产具有传统生产模式所没有的优势,其安全有效地存储、传递是数字化过程中一个重要课题。以几何图形为主要内容的数字资产是工程设计、施工、建造、运维全生命周期中的重要技术成果形式和信息传递的主要内容,其安全性问题对于整个行业具有重要意义。传统加密方式通常是运用密码学理论和技术手段,对其载体文件进行整体加密,一方面会破坏原有的载体格式,另一方面,也会对其中的一些需要被公开的非几何附加属性进行加密,二者均会给资产管理维护带来不便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种几何图形数字资产加密方法、装置、设备及可读存储介质,以改善上述问题。为了实现上述目的,本发明采取的技术方案如下:
第一方面,本申请提供了一种几何图形数字资产加密方法,包括:
获取构成待加密几何图形的全部图元,由所述全部图元构成第一初始图元序列;
构建第一混沌序列发生器,根据所述第一混沌序列发生器从所述第一初始图元序列中筛选出第一待变换图元序列,并由所述第一待变换图元序列生成第一变换因子序列;
通过第一混沌序列发生器对第一变换因子序列依次进行索引置换和仿射变换,得到第二变换因子序列;
通过第一混沌序列发生器对第二变换因子序列进行异或加密,得到第三变换因子序列;
利用所述第三变换因子序列对第一待变换图元序列进行空间变换,得到加密后的图元序列。
第二方面,本申请还提供了一种几何图形数字资产加密装置,包括:
获取模块:用于获取构成待加密几何图形的全部图元,由所述全部图元构成第一图元列表;
筛选模块:用于构建第一混沌序列发生器,根据所述第一混沌序列发生器从所述第一图元列表中筛选出第一待变换图元序列,并由所述第一待变换图元序列生成第一变换因子序列;
变换模块:用于通过第一混沌序列发生器对第一变换因子序列依次进行索引置换和仿射变换,得到第二变换因子序列;
加密模块:用于通过第一混沌序列发生器对第二变换因子序列进行异或加密,得到第三变换因子序列;
空间变换模块:用于利用所述第三变换因子序列对第一待变换图元序列进行空间变换,得到加密后的图元序列。
第三方面,本申请还提供了一种几何图形数字资产加密设备,包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序时实现所述几何图形数字资产加密方法的步骤。
第四方面,本申请还提供了一种可读存储介质,所述可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述基于几何图形数字资产加密方法的步骤。
本发明的有益效果为:
本发明不改变几何图形数字资产的载体格式,仅基于几何图形自身基本几何元素的空间关系生成空间变换因子,并通过平移、旋转、缩放等空间变换打乱原有几何元素的空间排列结构,从而实现几何图形的加密,并将空间变换因子隐藏于新的几何空间关系中,通过逆向变换可以恢复原图形空间排列结构,从而实现解密。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明实施例了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例中所述的几何图形数字资产加密方法流程示意图;
图2为本发明实施例中所述的几何图形数字资产加密装置结构示意图一;
图3为本发明实施例中所述的几何图形数字资产加密装置结构示意图二;
图4为本发明实施例中所述的几何图形数字资产加密设备结构示意图。
图中标记:
01、获取模块;02、筛选模块;021、第一获取单元;022、第一计算单元;023、第一构建单元;024、第二计算单元;025、选取单元;026、第三计算单元;027、第四计算单元;028、第二构建单元;029、第五计算单元;03、变换模块;031、第一生成单元;032、排序单元;033、置乱单元;034、第二生成单元;035、第六计算单元;036、排布单元;037、第三构建单元;038、第三生成单元;0381、第二获取单元;0382、第四构建单元;0383、第七计算单元;0384、第八计算单元;0385、第五构建单元;04、加密模块;041、第四生成单元;042、转换单元;043、加密单元;05、空间变换模块;
800、几何图形数字资产加密设备;801、处理器;802、存储器;803、多媒体组件;804、I/O接口;805、通信组件。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作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。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本发明的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
实施例1:
本实施例提供了一种几何图形数字资产加密方法。
参见图1,图中示出了本方法包括:
S1.获取构成待加密几何图形的全部图元,由所述全部图元构成第一初始图元序列;
所述图元为几何图形的最小组成单元,由所述全部图元构成的第一初始图元序列为
Figure SMS_1
基于以上实施例,本方法还包括:
S2.构建第一混沌序列发生器,根据所述第一混沌序列发生器从所述第一初始图元序列中筛选出第一待变换图元序列,并由所述第一待变换图元序列生成第一变换因子序列;
具体的,所述步骤S2包括:
S21.获取密钥
Figure SMS_2
,采用哈希算法计算密钥的哈希序列;
本实施例中,采用哈希算法SM3计算密钥
Figure SMS_3
的哈希序列
Figure SMS_4
,其中,/>
Figure SMS_5
表示哈希序列第/>
Figure SMS_6
字节的哈希值。
S22.根据所述哈希序列计算得到计算参数和初始值;
Figure SMS_7
;(1)
式中,
Figure SMS_8
表示第一辅助参数,/>
Figure SMS_9
表示第二辅助参数。/>
Figure SMS_10
;(2)
式中,
Figure SMS_11
表示第一计算参数,/>
Figure SMS_12
表示第二计算参数,/>
Figure SMS_13
表示初始值,
Figure SMS_14
为取模运算。
S23.构建第一混沌序列发生器的迭代方程;
Figure SMS_15
;(3)
式中,
Figure SMS_16
表示由式(3)迭代n次后的混沌值,/>
Figure SMS_17
表示由式(3)迭代n+1次后的混沌值。
式中,调用的函数
Figure SMS_18
为:
Figure SMS_19
;(4)
其中,x表示
Figure SMS_20
,/>
Figure SMS_21
表示/>
Figure SMS_22
或/>
Figure SMS_23
S24.将所述计算参数和初始值代入所述迭代方程后得到第一混沌序列发生器;
S25.由第一混沌序列发生器从第一初始图元序列中选取参照图元;
本实施例中,从所述第一初始图元序列中选取两个参照图元,选取方法如下:计算参照图元的索引:
Figure SMS_24
;(5)
所述
Figure SMS_25
表示第一参照图元的索引,/>
Figure SMS_26
表示第二参照图元的索引,/>
Figure SMS_27
表示第一初始图元序列/>
Figure SMS_28
的长度;
将第一初始图元序列
Figure SMS_29
中的第/>
Figure SMS_30
、/>
Figure SMS_31
个元素作为参照图元/>
Figure SMS_32
、/>
Figure SMS_33
S26.从所述第一初始图元序列剔除参照图元后,由剩余的图元组成第一待变换图元序列
Figure SMS_34
,其中,/>
Figure SMS_35
表示第i个图元,n表示第一待变换图元序列中图元的数量;
S27.根据参照图元计算得到变换参照点和参照距离:
Figure SMS_36
;(6)
式中,
Figure SMS_38
表示/>
Figure SMS_42
的位置坐标点,/>
Figure SMS_45
表示/>
Figure SMS_39
的位置坐标点,/>
Figure SMS_41
表示变换参照点,即/>
Figure SMS_44
和/>
Figure SMS_47
之间的中点;/>
Figure SMS_37
参照距离,即/>
Figure SMS_40
和/>
Figure SMS_43
之间的距离,/>
Figure SMS_46
表示向量取模运算;
S28.利用所述变换参照点和参照距离构建变换因子计算模型:
Figure SMS_48
;(7)
式中,
Figure SMS_49
表示第i个变换因子,/>
Figure SMS_50
表示第/>
Figure SMS_51
个图元/>
Figure SMS_52
的位置坐标点。
S29.将第一待变换图元序列中的图元依次代入所述变换因子计算模型中得到第一变换因子序列
Figure SMS_53
,其中,/>
Figure SMS_54
表示第n个变换因子。
基于以上实施例,本方法还包括:
S3.通过第一混沌序列发生器对第一变换因子序列依次进行索引置换和仿射变换,得到第二变换因子序列;
具体的,所述步骤S3包括:
S31.利用所述第一混沌序列发生器生成第一混沌序列,所述第一混沌序列中的元素数量与第一变换因子序列中的元素数量相同,具体的:
计算第一混沌序列发生器的初始迭代次数:
Figure SMS_55
;(8)
式中,
Figure SMS_56
表示初始迭代次数。
以x0为初始值,由所述第一混沌序列发生器迭代k+n次后得到k+n项混沌值,取后第k+1~k+n项混沌值构成第一混沌序列:
Figure SMS_57
;(9)
式中,C表示第一混沌序列,
Figure SMS_58
表示第k+n项混沌值。
S32.对第一混沌序列进行升序排序后得到第二混沌序列,并从所述第二混沌序列中提取索引置换序列;
本实施例中,所述第二混沌序列:
Figure SMS_59
;(10)/>
式中,
Figure SMS_60
表示第二混沌序列,/>
Figure SMS_61
表示最小混沌值,/>
Figure SMS_62
表示最大混沌值,
Figure SMS_63
表示混沌值在第一混沌序列中的索引,/>
Figure SMS_64
表示混沌值在第二混沌序列中的索引。
由此得到索引置换序列:
Figure SMS_65
;(11)
式中,
Figure SMS_66
表示索引置换序列。
S33.利用所述索引置换序列对第一变换因子序列进行置乱,得到索引置换后的变换因子序列;
Figure SMS_67
;(12)
采用公式(12)对第一变换因子序列进行置乱后得到
Figure SMS_68
具体的,所述步骤S3还包括:
S34.利用所述第一混沌序列发生器生成第二混沌序列;
具体的,以
Figure SMS_69
为初始值,由第一混沌序列发生器迭代6次后得到6个混沌值并构成第二混沌序列:
Figure SMS_70
S35.根据所述第二混沌序列和预设方程式计算得到多个矩阵元素,包括以下步骤:
1) 计算矩阵元素
Figure SMS_71
构建方程式:
Figure SMS_72
;(13)
依次将
Figure SMS_73
代入式中,得到:
Figure SMS_74
;(14)
2)计算矩阵元素d:
Figure SMS_75
;(15)/>
式中,调用的
Figure SMS_76
的函数式为:
Figure SMS_77
;(16)
3)计算参数m:
Figure SMS_78
;(17)
S36.由多个所述矩阵元素分别排布成第一仿射变换矩阵
Figure SMS_79
和第二仿射变换矩阵/>
Figure SMS_80
S37.基于第一仿射变换矩阵和第二仿射变换矩阵构建仿射变换映射:
Figure SMS_81
;(18)
式中,(
Figure SMS_82
,/>
Figure SMS_83
)表示仿射变换映射之前的坐标,(/>
Figure SMS_84
,/>
Figure SMS_85
)表示仿射变换映射之后的坐标。
S38.按照预设数量将索引置换后的因子序列划分为若干组子序列,依次对每组子序列进行仿射变换映射,由置乱后的所有子序列构成第二变换因子序列;
具体的,令所述预设数量为
Figure SMS_86
,所述/>
Figure SMS_87
,其中,m为计算参数;
因此,得到的子序列的组数为G,所述
Figure SMS_88
划分得到的第二变换因子序列为
Figure SMS_89
Figure SMS_90
;(19)
式中,
Figure SMS_91
表示第M个变换因子。
具体的,所述步骤S38包括:
S381.获取仿射变换映射的周期,根据所述周期计算仿射变换映射的目标次数;
本实施例中,令所述仿射变换映射的周期为T,表示任意一个因子序列在经过T次仿射变换映射后和原始因子序列相同。
Figure SMS_92
;(20)
式中,
Figure SMS_93
表示仿射变换映射的目标次数。
S382.将每组子序列构建为一个矩阵;本实施例中,以第一组子序列
Figure SMS_94
为例,构建为一个矩阵:
Figure SMS_95
;(21)
式中,
Figure SMS_96
表示变换因子在矩阵中的行值,/>
Figure SMS_97
表示变换因子在矩阵中的列值,
Figure SMS_98
表示变换因子在子序列中的索引。
S383.获取子序列中的变换因子在矩阵中的坐标,将变换因子的坐标代入仿射变换映射中计算得到变换因子变换后的坐标;
本实施例中,获取第
Figure SMS_99
个变换因子的坐标(/>
Figure SMS_100
,/>
Figure SMS_101
),仿射变换映射后得到变换后的坐标(/>
Figure SMS_102
,/>
Figure SMS_103
)。
S384.根据变换因子变换后的坐标计算出变换因子新的索引
Figure SMS_104
,利用所述新的索引对变换因子进行重新排列得到新的子序列;
S385.重复将新的子序列构建为矩阵,直到每组子序列的仿射变换映射次数达到目标次数;
重复步骤S382和S384,当每组子序列中的每个变换因子均仿射变换映射t1次后,得到第二变换因子序列
Figure SMS_105
基于以上实施例,本方法还包括:
S4.通过第一混沌序列发生器对第二变换因子序列进行异或加密,得到第三变换因子序列;
具体的,所述步骤S4包括:
S41.利用所述第一混沌序列发生器生成二值化序列;
本实施例中以
Figure SMS_106
为初值,经由第一混沌序列发生器迭代/>
Figure SMS_107
次,得到混沌序列/>
Figure SMS_108
,其中
Figure SMS_109
构建二值化公式:
Figure SMS_110
;(22)
依次将
Figure SMS_111
中的混沌因子代入式(22)中,得到二值化序列
Figure SMS_112
S42.将所述二值化序列转换为异或序列;
Figure SMS_113
;(23)
式中,
Figure SMS_114
表示第i个异或值,根据公式(23)得到异或序列
Figure SMS_115
S43.利用所述异或序列依次对第二变换因子序列中的各元素进行加密,得到第三变换因子序列;
Figure SMS_116
;(24)
其中
Figure SMS_117
表示取整数部分,/>
Figure SMS_118
表示取小数部分,/>
Figure SMS_119
表示按二进制逐位异或;
将每个变换因子代入式(24)中后得到第三变换因子序列
Figure SMS_120
基于以上实施例,本方法还包括:
S5.利用所述第三变换因子序列对第一待变换图元序列进行空间变换,得到加密后的图元序列;
优选的,所述空间变换的操作包括平移、旋转、缩放等,具体操作如下:
将图元
Figure SMS_121
位置平移后得到新坐标/>
Figure SMS_122
:/>
Figure SMS_123
;(25)
式中,
Figure SMS_124
表示比值。
Figure SMS_125
为基点绕空间坐标系/>
Figure SMS_126
轴旋转角度/>
Figure SMS_127
后,再缩放/>
Figure SMS_128
倍得到加密后的图元/>
Figure SMS_129
'。
实施例2
本实施例提供了一种几何图形数字资产解密方法,包括:
S6.获取构成待加密几何图形的全部图元,由所述全部图元构成第二初始图元序列;
S7.构建第二混沌序列发生器,根据所述第二混沌序列发生器从所述第二初始图元序列筛选出第二待变换图元序列,由所述第二待变换图元序列生成第四变换因子序列;
本实施例中,第四变换因子序列的生成方式与第一变换因子序列的生成方式相同。
S8.通过第二混沌序列发生器对第四变换因子序列进行异或加密,得到第五变换因子序列;
本实施例中,第五变换因子序列的生成方式与第三变换因子序列的生成方式相同。
S9.通过第二混沌序列发生器对第五变换因子序列依次进行仿射变换和置换索引,得到第六变换因子序列;
本实施例中,所述仿射变换映射的目标次数为t2,其中,t2=T-t1;
S10.利用所述第六变换因子序列对第二待变换图元序列进行空间变换后得到解密后的图元序列;
本实施例中,所述空间变换的操作包括平移、旋转、缩放等,具体操作如下:
将图元
Figure SMS_130
位置平移后得到新坐标/>
Figure SMS_131
Figure SMS_132
为基点绕空间坐标系/>
Figure SMS_133
轴旋转角度/>
Figure SMS_134
后,再缩放/>
Figure SMS_135
倍得到解密后的图元/>
Figure SMS_136
''。/>
实施例3:
如图2、图3所示,本实施例提供了一种几何图形数字资产加密装置,所述装置包括:
获取模块01:用于获取构成待加密几何图形的全部图元,由所述全部图元构成第一图元列表;
筛选模块02:用于构建第一混沌序列发生器,根据所述第一混沌序列发生器从所述第一图元列表中筛选出第一待变换图元序列,并由所述第一待变换图元序列生成第一变换因子序列;
变换模块03:用于通过第一混沌序列发生器对第一变换因子序列依次进行索引置换和仿射变换,得到第二变换因子序列;
加密模块04:用于通过第一混沌序列发生器对第二变换因子序列进行异或加密,得到第三变换因子序列;
空间变换模块05:用于利用所述第三变换因子序列对第一待变换图元序列进行空间变换,得到加密后的图元序列。
基于以上实施例,所述筛选模块02包括:
第一获取单元021:用于获取密钥,采用哈希算法计算密钥的哈希序列;
第一计算单元022:用于根据所述哈希序列计算得到计算参数和初始值;
第一构建单元023:用于构建第一混沌序列发生器的迭代方程;
第二计算单元024:用于将所述计算参数和初始值代入所述迭代方程后得到第一混沌序列发生器;
选取单元025:用于由第一混沌序列发生器从第一图元列表中选取参照图元;
第三计算单元026:用于从所述第一图元列表剔除参照图元后,由剩余的图元组成第一待变换图元序列;
第四计算单元027:用于根据参照图元计算得到变换参照点和参照距离;
第二构建单元028:用于利用所述变换参照点和参照距离构建变换因子计算模型;
第五计算单元029:用于将第一待变换图元序列中的图元依次代入所述变换因子计算模型中得到第一变换因子序列。
基于以上实施例,所述变换模块03包括:
第一生成单元031:用于利用所述第一混沌序列发生器生成第一混沌序列,所述第一混沌序列中的元素数量与第一变换因子序列中的元素数量相同;
排序单元032:用于对第一混沌序列进行升序排序后得到第二混沌序列,并从所述第二混沌序列中提取索引置换序列;
置乱单元033:用于利用所述索引置换序列对第一变换因子序列进行置乱,得到索引置换后的变换因子序列。
基于以上实施例,所述变换模块03包括:
第二生成单元034:用于利用所述第一混沌序列发生器生成第二混沌序列;
第六计算单元035:用于根据所述第二混沌序列和预设方程式计算得到多个矩阵元素;
排布单元036:用于由多个所述矩阵元素分别排布成第一仿射变换矩阵和第二仿射变换矩阵;
第三构建单元037:用于基于第一仿射变换矩阵和第二仿射变换矩阵构建仿射变换映射;
第三生成单元038:用于按照预设数量将索引置换后的因子序列划分为若干组子序列,依次对每组子序列进行仿射变换映射,由置乱后的所有子序列构成第二变换因子序列。
基于以上实施例,所述第三生成单元038包括:
第二获取单元0381:用于获取仿射变换映射的周期,根据所述周期计算仿射变换映射的目标次数;
第四构建单元0382:用于将每组子序列构建为一个矩阵;
第七计算单元0383:用于获取子序列中的变换因子在矩阵中的坐标,将变换因子的坐标代入仿射变换映射中计算得到变换因子变换后的坐标;
第八计算单元0384:用于根据变换因子变换后的坐标计算出变换因子新的索引,利用所述新的索引对变换因子进行重新排列得到新的子序列;
第五构建单元0385:用于重复将新的子序列构建为矩阵,直到每组子序列的仿射变换映射次数达到目标次数。
基于以上实施例,加密模块04包括:
第四生成单元041:用于利用所述第一混沌序列发生器生成二值化序列;
转换单元042:用于将所述二值化序列转换为异或序列;
加密单元043:用于利用所述异或序列依次对第二变换因子序列中的各元素进行加密,得到第三变换因子序列。
需要说明的是,关于上述实施例中的装置,其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述,此处将不做详细阐述说明。
实施例4:
相应于上面的方法实施例,本实施例中还提供了一种几何图形数字资产加密设备,下文描述的一种几何图形数字资产加密设备与上文描述的一种几何图形数字资产加密方法可相互对应参照。
图4是根据示例性实施例示出的一种几何图形数字资产加密设备800的框图。如图4所示,该几何图形数字资产加密设备800可以包括:处理器801,存储器802。该几何图形数字资产加密设备800还可以包括多媒体组件803, I/O接口804,以及通信组件805中的一者或多者。
其中,处理器801用于控制该几何图形数字资产加密设备800的整体操作,以完成上述的几何图形数字资产加密方法中的全部或部分步骤。存储器802用于存储各种类型的数据以支持在该几何图形数字资产加密设备800的操作,这些数据例如可以包括用于在该几何图形数字资产加密设备800上操作的任何应用程序或方法的指令,以及应用程序相关的数据,例如联系人数据、收发的消息、图片、音频、视频等等。该存储器802可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现,例如静态随机存取存储器(StaticRandom Access Memory,简称SRAM),电可擦除可编程只读存储器(Electrically ErasableProgrammable Read-Only Memory,简称EEPROM),可擦除可编程只读存储器(ErasableProgrammable Read-Only Memory,简称EPROM),可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory,简称PROM),只读存储器(Read-Only Memory,简称ROM),磁存储器,快闪存储器,磁盘或光盘。多媒体组件803可以包括屏幕和音频组件。其中屏幕例如可以是触摸屏,音频组件用于输出和/或输入音频信号。例如,音频组件可以包括一个麦克风,麦克风用于接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器802或通过通信组件805发送。音频组件还包括至少一个扬声器,用于输出音频信号。I/O接口804为处理器801和其他接口模块之间提供接口,上述其他接口模块可以是键盘,鼠标,按钮等。这些按钮可以是虚拟按钮或者实体按钮。通信组件805用于该几何图形数字资产加密设备800与其他设备之间进行有线或无线通信。无线通信,例如Wi-Fi,蓝牙,近场通信(Near FieldCommunication,简称NFC),2G、3G或4G,或它们中的一种或几种的组合,因此相应的该通信组件805可以包括:Wi-Fi模块,蓝牙模块,NFC模块。
在一示例性实施例中,几何图形数字资产加密设备800可以被一个或多个应用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,简称ASIC)、数字信号处理器(DigitalSignal Processor,简称DSP)、数字信号处理设备(Digital Signal ProcessingDevice,简称DSPD)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device,简称PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,简称FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现,用于执行上述的几何图形数字资产加密方法。
在另一示例性实施例中,还提供了一种包括程序指令的计算机可读存储介质,该程序指令被处理器执行时实现上述的几何图形数字资产加密方法的步骤。例如,该计算机可读存储介质可以为上述包括程序指令的存储器802,上述程序指令可由几何图形数字资产加密设备800的处理器801执行以完成上述的几何图形数字资产加密方法。
实施例5:
相应于上面的方法实施例,本实施例中还提供了一种可读存储介质,下文描述的一种可读存储介质与上文描述的一种几何图形数字资产加密方法可相互对应参照。
一种可读存储介质,可读存储介质上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例的几何图形数字资产加密方法的步骤。
该可读存储介质具体可以为U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可存储程序代码的可读存储介质。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种几何图形数字资产加密方法,其特征在于,包括:
获取构成待加密几何图形的全部图元,由所述全部图元构成第一初始图元序列;
构建第一混沌序列发生器,根据所述第一混沌序列发生器从所述第一初始图元序列中筛选出第一待变换图元序列,并由所述第一待变换图元序列生成第一变换因子序列;
通过第一混沌序列发生器对第一变换因子序列依次进行索引置换和仿射变换,得到第二变换因子序列;
通过第一混沌序列发生器对第二变换因子序列进行异或加密,得到第三变换因子序列;
利用所述第三变换因子序列对第一待变换图元序列进行空间变换,得到加密后的图元序列。
2.根据权利要求1所述的几何图形数字资产加密方法,其特征在于,构建第一混沌序列发生器,根据所述第一混沌序列发生器从所述第一初始图元序列中筛选出第一待变换图元序列,并由所述第一待变换图元序列生成第一变换因子序列,包括:
获取密钥,采用哈希算法计算密钥的哈希序列;
根据所述哈希序列计算得到计算参数和初始值;
构建第一混沌序列发生器的迭代方程;
将所述计算参数和初始值代入所述迭代方程后得到第一混沌序列发生器;
由第一混沌序列发生器从第一初始图元序列中选取参照图元;
从所述第一初始图元序列剔除参照图元后,由剩余的图元组成第一待变换图元序列;
根据参照图元计算得到变换参照点和参照距离;
利用所述变换参照点和参照距离构建变换因子计算模型;
将第一待变换图元序列中的图元依次代入所述变换因子计算模型中得到第一变换因子序列。
3.根据权利要求1所述的几何图形数字资产加密方法,其特征在于,通过第一混沌序列发生器对第一变换因子序列进行索引置换,包括:
利用所述第一混沌序列发生器生成第一混沌序列,所述第一混沌序列中的元素数量与第一变换因子序列中的元素数量相同;
对第一混沌序列进行升序排序后得到第二混沌序列,并从所述第二混沌序列中提取索引置换序列;
利用所述索引置换序列对第一变换因子序列进行置乱,得到索引置换后的变换因子序列。
4.根据权利要求1所述的几何图形数字资产加密方法,其特征在于,通过第一混沌序列发生器对索引置换后的变换因子序列进行仿射变换,得到第二变换因子序列,包括:
利用所述第一混沌序列发生器生成第二混沌序列;
根据所述第二混沌序列和预设方程式计算得到多个矩阵元素;
由多个所述矩阵元素分别排布成第一仿射变换矩阵和第二仿射变换矩阵;
基于第一仿射变换矩阵和第二仿射变换矩阵构建仿射变换映射;
按照预设数量将索引置换后的因子序列划分为若干组子序列,依次对每组子序列进行仿射变换映射,由置乱后的所有子序列构成第二变换因子序列。
5.根据权利要求4所述的几何图形数字资产加密方法,其特征在于,所述依次对每组子序列进行仿射变换映射,包括:
获取仿射变换映射的周期,根据所述周期计算仿射变换映射的目标次数;
将每组子序列构建为一个矩阵;
获取子序列中的变换因子在矩阵中的坐标,将变换因子的坐标代入仿射变换映射中计算得到变换因子变换后的坐标;
根据变换因子变换后的坐标计算出变换因子新的索引,利用所述新的索引对变换因子进行重新排列得到新的子序列;
重复将新的子序列构建为矩阵,直到每组子序列的仿射变换映射次数达到目标次数。
6.根据权利要求1所述的几何图形数字资产加密方法,其特征在于,所述通过第一混沌序列发生器对第二变换因子序列进行异或加密,得到第三变换因子序列,包括:
利用所述第一混沌序列发生器生成二值化序列;
将所述二值化序列转换为异或序列;
利用所述异或序列依次对第二变换因子序列中的各元素进行加密,得到第三变换因子序列。
7.根据权利要求1所述的几何图形数字资产加密方法,其特征在于,根据所述第三变换因子序列对第一待变换图元序列进行空间变换后得到加密后的图元序列之后,还包括对加密后的图元序列进行解密:
获取构成待加密几何图形的全部图元,由所述全部图元构成第二初始图元序列;
构建第二混沌序列发生器,根据所述第二混沌序列发生器从所述第二初始图元序列筛选出第二待变换图元序列,由所述第二待变换图元序列生成第四变换因子序列;
通过第二混沌序列发生器对第四变换因子序列进行异或加密,得到第五变换因子序列;
通过第二混沌序列发生器对第五变换因子序列依次进行置换索引和仿射变换,得到第六变换因子序列;
利用所述第六变换因子序列对第二待变换图元序列进行空间变换后得到解密后的图元序列。
8.一种几何图形数字资产加密装置,其特征在于,包括:
获取模块:用于获取构成待加密几何图形的全部图元,由所述全部图元构成第一图元列表;
筛选模块:用于构建第一混沌序列发生器,根据所述第一混沌序列发生器从所述第一图元列表中筛选出第一待变换图元序列,并由所述第一待变换图元序列生成第一变换因子序列;
变换模块:用于通过第一混沌序列发生器对第一变换因子序列依次进行索引置换和仿射变换,得到第二变换因子序列;
加密模块:用于通过第一混沌序列发生器对第二变换因子序列进行异或加密,得到第三变换因子序列;
空间变换模块:用于利用所述第三变换因子序列对第一待变换图元序列进行空间变换,得到加密后的图元序列。
9.一种几何图形数字资产加密设备,其特征在于,包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述几何图形数字资产加密方法的步骤。
10.一种可读存储介质,其特征在于:所述可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述几何图形数字资产加密方法的步骤。
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