一种图像加密方法、第一、二图像加密装置以及系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供的一种图像加密方法、第一、二图像加密装置以及系统，通过获取图像中待加密区域所对应的目标图像，其中所述目标图像为所述图像中的部分图像；发送获取对所述目标图像进行加密的加密矩阵的请求至电子认证服务；接收来自所述电子认证服务的加密矩阵，其中所述加密矩阵根据同态加密算法计算得到；根据所述加密矩阵对所述目标图像进行加密；实现了物联网设备利用从电子认证服务获得的加密矩阵与图像中的部分图像相乘，完成对图像中的隐私部分进行加密；该图像加密方法加密效率高，加密手段灵活，可仅加密物联网设备中需要加密的部分图像，且加密后的这部分图像在解密后图像质量不发生改变。量不发生改变。量不发生改变。

【技术实现步骤摘要】
一种图像加密方法、第一、二图像加密装置以及系统


[0001]本专利技术涉及但不限于图像加密领域，具体而言，涉及但不限于一种图像加密方法、第一、二图像加密装置以及系统。

技术介绍

[0002]随着当今世界城市化的不断增加，在不久的将来，全世界70％的人口将集中在城市地区。在不断的城市化进程中，人类将需要面临能源，住房，交通和安全等问题。因此为了给人类提供更便捷的服务，智慧城市的概念已成为许多城市的整体发展战略，它将成为传统城市经济转型，产业升级和城市管理的新引擎，是未来城市建设的主流。然而智慧城市系统，虽然给人类带来了极大的便利，但是人类所生活因为智慧城市网络都将面临一些不可忽视的侵犯隐私问题。
[0003]在智能城市的实现中，随着诸如温度，智能电表等传感器技术的升级和普及。文本，符号和数字等结构化数据随着移动网络已得到迅速发展。但智慧城市系统为了更好的服务人类，智慧城市系统需要利用非结构化数据(例如图像和视频)用于对象识别，移动追踪，实时灾难监控和虚拟现实(VR)等。非结构化数据为用户提供了更直观，更丰富的服务，而用户的个人信息比结构化数据如数字和文本更容易泄漏。
[0004]当前人们通过结合最先进的技术(例如云计算，无线移动网络和物联网传感器技术)来享受智慧城市的便利。当攻击者通过无线网络通过物联网(IoT)传感器获取非结构化数据时，例如城市中的个人面容信息，为了解决个人隐私保护问题，不仅需要引入和完善相关法律，而且还需要为研究人员给密码技术带来新的挑战。到目前为止，传统的图像加密采用传统的对称加密和混沌系统加密，但是使用传统加密，加密效率低下且不安全。虽然使用混沌系统加密是有效且安全，但是，混沌加密系统并不能灵活的针对图片中的某一部分进行加密。因为城市中IoT设备收集的大量图像信息，可以被许多科研机构使用分析，一旦图像被全部加密，IoT设备收集的图像信息就没有任何价值。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供的一种图像加密方法、第一、二图像加密装置以及系统，主要解决的技术问题是：现有的图像加密技术存在计算量较大、加密手段不灵活等问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种图像加密方法，包括：获取图像中待加密区域所对应的目标图像，其中所述目标图像为所述图像中的部分图像；发送获取对所述目标图像进行加密的加密矩阵的请求至电子认证服务；接收来自所述电子认证服务的加密矩阵，其中所述加密矩阵根据同态加密算法计算得到；根据所述加密矩阵对所述目标图像进行加密。
[0007]在本专利技术的一种实施例中，所述发送获取对所述目标图像进行加密的加密矩阵的请求至电子认证服务之前，还包括：接收来自所述电子认证服务为物联网设备分配的身份标识、系统参数以及第一公钥；所述发送获取对所述目标图像进行加密的加密矩阵的请求
至电子认证服务，包括：利用第一公钥对所述身份标识、系统参数以及目标图像进行加密，得到第一密文；发送所述第一密文至所述电子认证服务。
[0008]在本专利技术的一种实施例中，所述利用第一公钥对所述身份标识、系统参数以及目标图像进行加密，得到第一密文之后，所述发送所述第一密文至所述电子认证服务之前，还包括：对所述第一密文进行哈希运算，得到带有完整性校验的第一密文；所述发送所述第一密文至所述电子认证服务，包括：发送所述带有完整性校验的第一密文至所述电子认证服务。
[0009]在本专利技术的一种实施例中，所述接收来自所述电子认证服务的加密矩阵，包括：接收来自所述电子认证服务的带有完整性校验的第二密文，其中所述带有完整性校验的第二密文为对第二密文进行哈希运算得到，所述第二密文为利用第二公钥对所述身份标识、系统参数以及加密矩阵进行加密得到；对所述带有完整性校验的第二密文进行校验，得到第二校验结果；在第二校验结果为通过时，利用第二私钥从所述带有完整性校验的第二密文中解析出加密矩阵，其中所述第二私钥与所述第二公钥相匹配；所述根据所述加密矩阵对所述目标图像进行加密，包括：将加密矩阵中的每个元素分别与所述目标图像对应矩阵相同位置相乘，得到加密后的目标图像。
[0010]基于同样的专利技术构思，本专利技术还提供一种图像加密方法，所述图像加密方法包括：接收来自物联网设备的获取对目标图像进行加密的加密矩阵的请求；发送所述加密矩阵至所述物联网设备以对图像中的待加密区域所对应的目标图像加密，其中所述目标图像为所述图像中的部分图像，所述加密矩阵根据同态加密算法计算得到。
[0011]在本专利技术的一种实施例中，所述接收来自物联网设备的获取对所述目标图像进行加密的加密矩阵的请求之前，还包括：发送身份标识、系统参数以及第一公钥至所述物联网设备；所述接收来自物联网设备的获取加密矩阵的请求，包括：接收来自所述物联网设备的第一密文，其中所述第一密文为利用第一公钥对所述身份标识、系统参数以及目标图像进行加密得到。
[0012]在本专利技术的一种实施例中，所述接收来自物联网设备的获取对所述目标图像进行加密的加密矩阵的请求，还包括：接收来自所述物联网设备的带有完整性校验的第一密文，其中所述带有完整性校验的第一密文为对所述第一密文进行哈希运算得到；所述发送所述加密矩阵至所述物联网设备之前，还包括：对所述带有完整性校验的第一密文进行校验，得到第一校验结果；所述发送所述加密矩阵至所述物联网设备，包括：在所述第一校验结果为通过时，发送所述加密矩阵至所述物联网设备。
[0013]在本专利技术的一种实施例中，所述发送所述加密矩阵至所述物联网设备之前，还包括：利用第一私钥从所述带有完整性校验的第一密文中解析出目标图像，其中所述第一私钥与第一公钥相匹配；根据所述目标图像所对应的矩阵大小确定所述加密矩阵的大小；利用第一公钥对所述加密矩阵中的每个元素进行加密。
[0014]在本专利技术的一种实施例中，所述发送所述加密矩阵至所述物联网设备之前，还包括：利用第二公钥对所述身份标识、系统参数以及加密矩阵进行加密，得到第二密文，其中所述第二公钥为所述物联网为电子认证服务分配的；发送所述第二密文至所述物联网设备。
[0015]在本专利技术的一种实施例中，所述利用第二公钥对所述身份标识、系统参数以及加
密矩阵进行加密，得到第二密文之后，所述发送所述第二密文至所述物联网设备之前，还包括：对所述第二密文进行哈希运算，得到带有完整性校验的第二密文；所述发送所述第二密文至所述物联网设备，包括：发送所述带有完整性校验的第二密文至所述物联网设备。
[0016]基于同样的专利技术构思，本专利技术还提供一种图像加密方法，所述图像加密方法包括：物联网设备获取图像中待加密区域所对应的目标图像，其中所述目标图像为所述图像中的部分图像，发送获取加密矩阵的请求至电子认证服务；所述电子认证服务接收来自所述物联网设备的获取对所述目标图像进行加密的加密矩阵的请求，发送所述加密矩阵至所述物联网设备，其中所述加密矩阵根据同态加密算法计算得到；所述物联网设备接收来自所述电子认证服务的加密矩阵，根据所述加密矩阵对所述目标图像进行加密。
[0017]基于同样的专利技术构思，本专利技术还提供一种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像加密方法，其特征在于，所述图像加密方法包括：获取图像中待加密区域所对应的目标图像，其中所述目标图像为所述图像中的部分图像；发送获取对所述目标图像进行加密的加密矩阵的请求至电子认证服务；接收来自所述电子认证服务的加密矩阵，其中所述加密矩阵根据同态加密算法计算得到；根据所述加密矩阵对所述目标图像进行加密。2.如权利要求1所述的图像加密方法，其特征在于，所述发送获取对所述目标图像进行加密的加密矩阵的请求至电子认证服务之前，还包括：接收来自所述电子认证服务为物联网设备分配的身份标识、系统参数以及第一公钥；所述发送获取对所述目标图像进行加密的加密矩阵的请求至电子认证服务，包括：利用第一公钥对所述身份标识、系统参数以及目标图像进行加密，得到第一密文；发送所述第一密文至所述电子认证服务。3.如权利要求2所述的图像加密方法，其特征在于，所述利用第一公钥对所述身份标识、系统参数以及目标图像进行加密，得到第一密文之后，所述发送所述第一密文至所述电子认证服务之前，还包括：对所述第一密文进行哈希运算，得到带有完整性校验的第一密文；所述发送所述第一密文至所述电子认证服务，包括：发送所述带有完整性校验的第一密文至所述电子认证服务。4.如权利要求1-3任一项所述的图像加密方法，其特征在于，所述接收来自所述电子认证服务的加密矩阵，包括：接收来自所述电子认证服务的带有完整性校验的第二密文，其中所述带有完整性校验的第二密文为对第二密文进行哈希运算得到，所述第二密文为利用第二公钥对所述身份标识、系统参数以及加密矩阵进行加密得到；对所述带有完整性校验的第二密文进行校验，得到第二校验结果；在第二校验结果为通过时，利用第二私钥从所述带有完整性校验的第二密文中解析出加密矩阵，其中所述第二私钥与所述第二公钥相匹配；所述根据所述加密矩阵对所述目标图像进行加密，包括：将加密矩阵中的每个元素分别与所述目标图像对应矩阵相同位置相乘，得到加密后的目标图像。5.一种图像加密方法，其特征在于，所述图像加密方法包括：接收来自物联网设备的获取对目标图像进行加密的加密矩阵的请求；发送所述加密矩阵至所述物联网设备以对图像中的待加密区域所对应的目标图像加密，其中所述目标图像为所述图像中的部分图像，所述加密矩阵根据同态加密算法计算得到。6.如权利要求5所述的图像加密方法，其特征在于，所述接收来自物联网设备的获取对所述目标图像进行加密的加密矩阵的请求之前，还包括：发送身份标识、系统参数以及第一公钥至所述物联网设备；所述接收来自物联网设备的获取加密矩阵的请求，包括：
接收来自所述物联网设备的第一密文，其中所述第一密文为利用第一公钥对所述身份标识、系统参数以及目标图像进行加密得到。7.如权利要求6所述的图像加密方法，其特征在于，所述接收来自物联网设备的获取对所述目标图像进行加密的加密矩阵的请求，还包括：接收来自所述物联网设备的带有完整性校验的第一密文，其中所述带有完整性校验的第一密文为对所述第一密文进行哈希运算得到；所述发送所述加密矩阵至所述物联网设备之前，还包括：对所述带有完整性校验的第一密文进行校验，得到第一校验结果；所述发送所述加密矩阵至所述物联网设备，包括：在所述第一校验结果为通过时，发送所述加密矩阵至所述物联网设备。8.如权利要求7所述的图像加密方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：张振山，
申请(专利权)人：国民技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：