本发明专利技术的课题是提供一种解决下述问题的方法、装置、程序和存储介质，所述问题是：无法一边加密一边对数字图像进行可逆压缩并传输且在接收侧扩展进而以不产生伪像的状态复原出数字图像。通过对图像或影像和密钥图像进行离散卷积而使图像或影像模糊成无法分辨的程度，由此进行加密，进一步进行熵编码可逆压缩并经由互联网传输，在接收侧进行扩展之后，利用另行发送的密钥图像基于贝叶斯概率论的数式进行迭代计算而解密出加密前的图像。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术的课题是提供一种解决下述问题的方法、装置、程序和存储介质，所述问题是：无法一边加密一边对数字图像进行可逆压缩并传输且在接收侧扩展进而以不产生伪像的状态复原出数字图像。通过对图像或影像和密钥图像进行离散卷积而使图像或影像模糊成无法分辨的程度，由此进行加密，进一步进行熵编码可逆压缩并经由互联网传输，在接收侧进行扩展之后，利用另行发送的密钥图像基于贝叶斯概率论的数式进行迭代计算而解密出加密前的图像。【专利说明】面向加密通信的图像压缩扩展方法及装置、程序从及存储 介质
本专利技术设及用于面向加密通信、基于利用密钥图像对数字图像进行加密并进一步 可逆压缩后传输并在接收侧扩展的加密图像、和另外发送的密钥图像、通过贝叶斯(Bayse) 概率论的方法进行迭代计算、由此来复原图像的面向加密通信的图像压缩扩展装置及其方 法、使计算机执行面向加密通信的图像压缩扩展方法的第一~第二程序、用于构成组成面 向加密通信的图像压缩扩展装置的单元且使计算机执行的第Ξ~第四程序、对第一~第四 程序分别独立地加密存储并与计算机连接且计算机能够读入的第一~第四存储介质。
技术介绍
最近，互联网使用人数急剧增加，安全的重要性及降低通信量负载的重要性越来 越高。例如，即使在利用VPN(Vi;rual Private化twork;虚拟专用网络）技术使互联网线路 专用化来确保安全的情况下，作为对串扰的防备，也推荐对收发的数据进行加密。但是，对 于足够强度的加密及解密来说，需要大量的计算处理，因此存在无法W足够的强度对影像 及图像进行加密的问题。再者，为了降低互联网的通信量负载，W往，在影像及图像传输时， 大多采用MPEG4等不可逆压缩技术将数据量压缩至几％~几十％，因此存在传输后扩展之 后的影像及画质低下的问题。 作为对图像加密及解密的方法之一，有本专利技术人专利技术且已在日本国实现了专利登 记(专利文献1)的技术。该方法是，通过在频率空间中利用已知的传递函数传递数字图像来 除去特定的频率而进行加密，根据经加密的数据的分布及加密时使用的传递函数，基于贝 叶斯(Bayse)概率论数式进行迭代计算而复原数字图像。但是，该方法是对频率空间中的图 像数据量进行削减，存在传输时的容量自身没有变化、从而通信量的负载保持原样的问题。 于是，本专利技术人专利技术了一边降低通信量的负载一边在网络上传输图像及影像的技 术，并提出了专利申请(专利文献2)。该方法是，通过使图像及影像数据平滑化而削减高频 部分的信息，而后通过基于肝EG、MPEG的压缩技术进行编码并传输，在接收侧通过基于与发 送侧相同方式的肝EG、MPEG的扩展技术进行解码，而后利用Lucy-Ri chardson算法等进行图 像复原。但是，该方法中，虽然压缩率高到最大1/100,但是由于将图像分割成微小区块来进 行量子化，所W在图像复原时，有可能根据情况而因区块边界的增强导致产生噪声。此外， 还存在传输来的图像被蓄积从而缺乏实时性、不适于影像处理运些问题。 专利文献3中公开了利用专利文献1的加密方法使图像的分辨率降低从而使图像 劣化来进行加密的方法。根据专利文献3,利用专利文献1的加密方法，例如在使图像的分辨 率劣化到无法判读车辆的牌照的程度之后，通过LAN(Local Area化twork;局域网）、互联 网向接收装置传输，在接收装置中，利用专利文献1的对经加密的数据进行解密的装置仅根 据接收到的劣化图像1张的信息进行迭代计算从而复原图像。但是，专利文献3的技术如该 文献所记载的那样，由于是每次都不发送加密时的传递函数的构成，所W存在加密时的传 递函数必须为已知运种限制的问题、在劣化图像复原时需要复原传递函数的问题、需要将 加密时的传递函数固定化为已知的函数因而安全性脆弱的问题、w及可能因确定传递函数 失败而导致复原失败的担屯、。 在图像压缩而加密传输的方法中，有加密传真。例如，专利文献4的方法是，将原稿 作为图像读入，区块化后W区块为单位进行压缩并进一步使用密钥进行加密，构成夹杂着 读取控制用图案(pattern)而排列的图像原稿，而后将其合成为收件方等的可公开平文原 稿并发送，在接收侧对接收原稿的倾斜和错位进行修正并将之打印出来，然后在接收机侧 对其再次读入，而后通过指定密钥来对加密部分的图形进行解密并进一步扩展，由此打印 出再现原稿。在发送时，加密部为被图形化了的难破解的图像，因此能够强有力地避免泄 漏，但是另一方面，存在下述问题:发送途中易于发生基于比特出现乱数而导致的图像变化 的问题、无法在彩色图像的传输中使用的问题、数据无法做成数据包从而无法面向互联网 通信的问题、并非是始终连续传输手段的问题、W及需要打印1次因而操作繁杂的问题。 现有技术文献 [000引专利文献 专利文献1:专利登记号：日本专利第4575387号 专利文献2:专利公开号：日本特开2012-39181号 专利文献3:专利公开号：日本特开2010 -103867号 专利文献4:专利公开号：日本特开平09 -307772号
技术实现思路
专利文献1~4中记载的任一种方法都存在下述问题，即：无法一边对数字图像进 行加密一边削减频率空间中的高频域、而后进行可逆压缩并经由网络(LAN及互联网）传输、 并在接收侧进行扩展进一步W不产生伪像(adifact)的状态得到可W说在视觉上可逆地 成为发送前的数字图像的状态，即无法得到与发送前的数字图像同等的画质；W及无法近 乎实时地进行加密到解密运一连串的工序。 于是，本专利技术的课题是提供用于解决上述问题的面向加密通信的图像压缩扩展方 法及装置、程序、W及存储介质。 用于解决上述课题的本专利技术的第一专利技术是面向加密通信的图像压缩扩展方法。该 面向加密通信的图像压缩扩展方法提供如下所述的面向加密通信的图像压缩扩展方法， 即：将密钥图像向数字图像卷积而降低数字图像的频率空间中的高频成分，并通过使图像 处于无法判别的状态而进行加密，对该加密图像进行赌编码压缩(可逆压缩)并发送给网络 上的其他计算机，通过作为接收侧的其他计算机接收被可逆压缩了的加密图像，并将该可 逆压缩了的加密图像首先通过与压缩时相逆的方法进行扩展而获得加密图像，然后根据另 行发送的密钥图像和加密图像、基于贝叶斯(Bayse)概率论的复原式(后述的数式3)进行规 定次数的迭代计算，从而复原出数字图像。根据该方法，由于一连串的工序中不包含量子化 工序，所W不会产生基于量子化噪声及区块边界的噪声，因此能够W使得加密强度弱的方 式选择密钥图像，由此迭代计算次数少，从而能够确保实时性，并且，由于对密钥图像进行 加密且可逆压缩并另行发送，所W必然能够复原且能够强有力地避免泄漏，而且由于每次 使用不同的密钥，所W安全强度高，从而能够解决上述所有的现有问题。 本专利技术的第一专利技术与权利要求1所记载的相同，设及面向加密通信的图像压缩扩 展方法。该面向加密通信的图像压缩扩展方法的特征在于包括：（SI)取入数字图像的图像 取入工序；（S2)准备所希望的加密强度的灰度级的密钥图像的工序；（S3)通过向数字图像 卷积密钥图像来获得削减了数字图像的高频成分、且降低了分辨率、且加密了的加密图像 的加密工序；（S4)对加密图像进行赌编码从而转换成加密图本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种面向加密通信的图像压缩扩展方法，其一边对数字图像进行加密一边进行压缩并进行网络发送，在接收侧通过扩展及解密而复原数字图像，所述面向加密通信的图像压缩扩展方法的特征在于，包括：(S1)取入数字图像的图像取入工序；(S2)准备所希望的加密强度的灰度级的密钥图像的工序；(S3)通过向所述数字图像卷积密钥图像来获得削减了所述数字图像的高频成分、且降低了分辨率、且加密了的加密图像的加密工序；(S4)对所述加密图像进行熵编码从而转换成加密图像代码的工序；(S5)将所述加密图像代码发送给网络上的其他计算机的工序；(S6)所述计算机接收所述加密图像代码的工序；(S7)在所述计算机中，用与进行熵编码时使用过的编码相对应的解密方法对所述加密图像代码进行解密而生成接收加密图像的工序；(S8)对事先加密并另行发送了的在所述加密工序中使用的所述密钥图像进行解密而实施准备的工序；(S9)由所述密钥图像及所述接收加密图像复原出与所述接收加密图像最近似的最大似然数字图像的数字图像复原工序。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：江口满男，
申请(专利权)人：来特荣国际有限公司，江口满男，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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