一种实现图像版权控制的方法技术

本发明专利技术涉及一种实现图像版权控制的方法，在图像标准制作过程中，在不增加数据量且不改变图像品质的情况下，以密钥及加密函数对图像加密。而获得授权的使用者，即具有密钥的用户，则可以利用此密钥，对图像进行解密，以正确显示并使用该图像。对于未获授权的使用者，由于没有密钥进行解密，故不能正确显示并使用该图像，进而达到图像版权控制的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于，特别是有关于一种图像加密与解密的方法。
技术介绍
随着网络与电脑的普及，图像下载功能也得到广大用户的亲睐。图像为一种数字化制品，它也具有著作权，而制作完成的图像在网络中传输时，制作者并不能防止非授权用户对图像任意进行读取和修改，这使得图像可以被任意下载、复制和使用。举例来说，图像被精心制作，成为产品放在网站中供下载，而通过下载，图像即会被任意读取并复制使用，这样图像的著作权就不能得到有效的保护。假如图像能在制作过程中，以数据流的形式进行一种算法加密，将此图像放在授权的可下载图像网站中，当用户被授权后，用户得到图像加密时所使用的密钥，就可以正确解码，显示出正确的图像。如果是非授权用户，经下载后就不能解出正确的图像。因此，可利用一种图像加密的方法来保护图像版权，使其不能被任意复制使用。数据加密技术即是指将一个资讯，亦称为明文(plain text)，经过加密密钥(Encryption key)及加密函数转换，变成无意义的密文(cipher text)以后，再传送至接收方，而解密即为接收方将此密文经过解密函数与解密密钥(Decryptionkey)，还原成明文。这种让数据发送方和接收方以一些特殊的资讯用于加解密，即所谓的密钥。一般来说，数据加密技术只有在获授权的用户，亦即拥有解密密钥的使用者，才能正确解除密码而将无意义的密文还原成原来的明文。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的就是在提供，通过对制作的图像加密，只允许获授权的用户能正确解密，以实现图像版权的控制。根据本专利技术的上述目的，提出，在图像标准制作过程中，以数据流的形式增加一种算法，在不增加数据量且不改变图像品质的情况下对图像加密。而获得授权的使用者，即具有密钥的用户，则可以利用此密钥，对图像进行解密，以正确显示并使用该图像。对于未获授权的使用者，由于没有密钥进行解密，故不能正确显示并使用该图像，进而达到图像版权控制的目的。本专利技术提出，通过对制作的图像加密，以只允许获授权的用户能正确解密，此方法至少包括如下步骤首先，提供一密钥，此密钥为一多位元的数据流，并对此密钥进行转换与移位运算，以产生第一子密钥与第二子密钥。接着，对图像进行一加密步骤，此加密步骤为一种运算法，至少包括使包含图像资讯的图像数据流通过一初始转换函数，输出第一数据流、使第一数据流与第一子密钥通过第一运算函数进行运算，输出第二数据流、将第二数据流通过交换转换函数，输出第三数据流、将第三数据流与第二子密钥通过第二运算函数进行运算，输出第四数据流以及将第四数据流通过最终转换函数，之后即可得一已加密的图像数据流。而获授权的用户对此已加密的图像数据流则进行一解密步骤，此解密步骤至少包括将此已加密的图像数据流通过原初始转换函数，可得到第四数据流、将第四数据流与第二子密钥通过原第二运算函数进行运算，可得到第三数据流、将第三数据流通过原交换转换函数，可得到第二数据流、使第二数据流与第一子密钥通过原第一运算函数进行运算，可得到第一数据流以及使第一数据流通过原最终转换函数，便可得到包含图像资讯的原图像数据流。附图说明为了对本专利技术及其优点有更完整的了解，于往后的说明文字中辅以附图做更详细的阐述，其中图1a绘示了本专利技术较佳实施例的加密过程示意图；图1b绘示了本专利技术较佳实施例的解密过程示意图；图2绘示了本专利技术较佳实施例的加密与解密过程示意图。具体实施例方式为让本专利技术的目的、特征和优点能更明显易懂，在下述的文字中举出一较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。本专利技术的较佳实施例揭示一种图像版权控制的方法，请先参考图1a，其绘示了本专利技术的较佳实施例的加密过程示意图。接着请参考图1b，其绘示了本专利技术的较佳实施例的解密过程示意图。而图2绘示了本专利技术较佳实施例的加密与解密过程示意图。本专利技术的较佳实施例借着对图像加密的方式，只让获授权的用户能正确解密。加密步骤的加密算法包括五个函数一个初始转换函数IP 101、一个运算函数fk1102、一个交换转换函数SW 103、又一个运算函数fk2104与一个最终转换函数IP-1105。其中，运算函数fk1102与运算函数fk2104包含转换与替代的复杂运算，且其输入端不仅有通过加密算法的图像数据流输入，还包含密钥的输入；交换转换函数SW 103是用来交换(Switch)数据流的两半部分；而最终转换函数IP-1105是初始转换函数IP 101的逆转换。使用多个步骤的转换和替代可以产生更复杂的算法，从而使密码分析更为困难。将原图像数据流依序经过此五个函数运算后，可得到已加密的图像数据流，亦称为密文。本专利技术的较佳实施例所使用的密钥又以图1a与图1b所示的方式产生两个子密钥。密钥先经过一个转换函数P10111，然后进行一次移位运算112。移位运算112的输出通过一个转换函数P8113后，就产生了第一个子密钥(如图1a中所示的子密钥K1)输入至加密步骤中的运算函数fk1102，与经过加密算法的图像数据流进行运算。此外，移位运算112的输出还输入到另一个移位暂存器进行一移位运算114，再经过另外一次转换函数P8115后，产生第二个子密钥(如图1a中所示的子密钥K2)输入至加密步骤中的运算函数fk2104，与经过加密算法的图像数据流再进行运算。解密步骤可见于图1b中，它实质上是加密步骤的反过程。将密文，亦即已加密的图像数据流，依序经过上述的初始转换函数IP 101、运算函数fk1102、交换转换函数SW 103、运算函数fk2104与最终转换函数IP-1105与密钥进行运算，即可得到正确解密的原图像数据流。以下的函数复合运算可用来简洁地表示加密算法IP-1。fK2。SW。fK1。IP这个过程也可以写为密文＝IP-1(fK2(SW(fK1(IP(原图像数据流)))))其中K1＝P8(移位(P10(密钥)))K2＝P8(移位(移位(P10(密钥))))而解密过程实质上是加密过程的反过程原图像数据流＝IP-1(fK1(SW(fK2(IP(密文)))))下文以八位元的图像数据流与十位元的密钥为本专利技术的较佳实施例作一更详细说明。加密算法以八位元的图像数据流(例如10111101)和十位元的密钥作为输入，并产生八位元的密文分组作为输出。当获授权的使用者在得到密钥后解密时，解密算法以八位元的密文分组和用来产生此密文的同一个密钥作为输入，以产生原来的八位元图像数据流分组。在本专利技术的较佳实施例中，当图像制品在加密时，密钥是一个发送方和接收方共享的十位元密钥，而此密钥亦生成用于加密和解密算法中的特定步骤的两个八位元子密钥。首先，密钥先经过一个转换函数P10111，若将密钥表示为(k1，k2，k3，k4，k5，k6，k7，k8，k9，k10)，将转换函数P10111定义为P10(k1，k2，k3，k4，k5，k6，k7，k8，k9，k10)＝(k3，k5，k2，k7，k4，k10，k10，k9，k8，k6)亦即，将密钥的各输入位元重新排序输出，输出顺序则根据输出位元的下标所示，例如第一个输出的位元为原输入的第三个位元，第二个输出的位元为原输入的第五个位元...以此类推。假设此十位元的密钥为(1010000010)，则经过转换函数P10111的输出为(1000001100)。接着进行一次移位运算1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实现图像版权控制的方法，通过对制作的图像加密，只允许获授权的用户能正确解密，该方法至少包括如下步骤：提供一密钥，该密钥为一多位元的数据流；对图像进行一加密步骤，该加密步骤为一种运算法，该加密步骤至少包括：使包含图 像资讯的一多位元的图像数据流通过一初始转换函数，之后会输出第一数据流；使该第一数据流与该密钥通过第一运算函数进行运算，之后会输出第二数据流；将该第二数据流通过一交换转换函数，之后会输出第三数据流；将该第三数据流与该密 钥通过第二运算函数进行运算，之后会输出第四数据流；以及将该第四数据流通过一最终转换函数，之后可得一已加密的图像数据流；以及获授权的用户对该已加密的图像数据流进行一解密步骤，该解密步骤至少包括：将该已加密的图像数据流通 过该初始转换函数，可得到该第四数据流；将该第四数据流与该密钥通过该第二运算函数进行运算，可得到该第三数据流；将该第三数据流通过该交换转换函数，可得到该第二数据流；使该第二数据流与该密钥通过该第一运算函数进行运算，可得 到该第一数据流；以及使该第一数据流通过该最终转换函数，即可得到包含图像资讯的该多位元的图像数据流。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：史新轲，任真，何代水，
申请(专利权)人：英华达上海电子有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]