【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于图像处理，具体涉及一种结合压缩技术的图像加密方法、系统、终端及存储介质。
技术介绍
1、为了能够更好的运营景区，可以在景区中收集拍摄风景照片，用于宣传吸引更多的游客，另外通过照片也可以对景区中的游客进行定位分析，判断游客在景区各个位置的客流量，从而更好的对游客进行管理，减少游客拥挤的现象。但是图像的存储会占用大量的资源，部分照片可能涉及游客的隐私，如果泄露将对游客产生不好的影响。
2、就目前来说，将图像压缩到原始图像大小的一半，图像还原有着较好的视觉效果，但将图像压缩到原始图像的四分之一时，图像恢复效果会有一点损失。
技术实现思路
1、针对现有技术的上述不足，本专利技术提供一种结合压缩技术的图像加密方法、系统、终端及存储介质，以解决上述技术问题。
2、第一方面，本专利技术提供一种结合压缩技术的图像加密方法，包括：
3、将明文图像转换为像素矩阵，利用小波变换算法和zigzag混淆算法对所述像素矩阵进行处理，得到置乱矩阵；
4、基于预先生成的秘钥为所述像素矩阵构建测量矩阵；
5、计算置乱矩阵与测量矩阵的乘积，得到初始压缩矩阵，利用sigmoid函数将初始压缩矩阵调整为压缩矩阵；
6、利用sccm混沌系统基于所述秘钥对压缩矩阵进行处理，得到密文图像。
7、在一个可选的实施方式中，将明文图像转换为像素矩阵，利用小波变换算法和zigzag混淆算法对所述像素矩阵进行处理，得到置乱矩阵，包括：>
8、利用预先构建的正交小波变换矩阵来对明文图像的像素矩阵进行小波变换，得到稀疏矩阵p1；
9、设置阈值ts，将p1中绝对值小于ts的元素置为0；
10、使用zigzag混淆算法对稀疏矩阵p1进行置乱，得到置乱矩阵p2。
11、在一个可选的实施方式中，基于预先生成的秘钥为所述像素矩阵构建测量矩阵，包括：
12、预先利用sha-256函数和二维离散余弦变换算法为所述像素矩阵生成秘钥key＝{x01,x02,x03,a1,a2,n0}；
13、明文图像的像素矩阵大小为n×n，压缩率为cr，则测量矩阵的大小为m×n，其中m＝n×cr；
14、给定初值x03，控制参数μ，使用logistic混沌系统生成n0+n长度的混沌序列，去除前n0个值消除暂态响应，剩余序列记为l＝[l1,l2,…,ln]；
15、根据序列l，生成循环矩阵φ作为后续的测量矩阵，
16、
17、在一个可选的实施方式中，利用sccm混沌系统基于所述秘钥对压缩矩阵进行处理，得到密文图像，包括：
18、将x01和a1作为sccm混沌系统的初值和参数，迭代n0+2×mn次，去除前n0个值，得到长度为2×mn的混沌序列ar，将其代入第一公式进行处理，得到置乱矩阵ar1和ar2，基于ar1和ar2对压缩矩阵y2进行arnold变换，得到矩阵c1；
19、第一公式为其中，floor为取整操作，reshape表示矩阵变换函数；
20、使用密钥x02和a2作为sccm混沌系统的初值和参数，迭代n0+2×mn次，去除前n0个值，得到长度为2×mn的混沌序列d，将其按第二公式处理，得到扩散向量d1,d2，将c1转换为一维向量，再使用扩散向量对其进行加模操作，分为前向扩散和后向扩散，具体操作方法采用第三公式，得到密文序列c2，将c2重新转换为m×n的矩阵，即为最终的密文图像c；
21、第二公式
22、第三公式
23、其中，floor表示向下取整，mod表示对结果求余。
24、在一个可选的实施方式中，对密文图像的解密方法包括：
25、将密文图像转化为一维向量，使用扩散矩阵d1 d2按反向加模公式对其进行反向加模操作得到c1；
26、反向加模公式
27、
28、将一维向量c1转换为m×n的矩阵，使用置乱矩阵ar1,ar2对其进行arnold逆变换得到压缩矩阵y2；
29、使用sigmoid函数按公式对y2反向量化得到y1：
30、
31、这里使用omp算法对y1进行压缩重构，得到重构矩阵p2；
32、使用zigzag逆混淆算法对矩阵p2操作，得到矩阵p1；
33、通过正交小波变换矩阵对p1进行逆变换，得到解密图像x，完成图像解密。
34、第二方面，本专利技术提供一种结合压缩技术的图像加密系统，包括：
35、置乱变换模块，用于将明文图像转换为像素矩阵，利用小波变换算法和zigzag混淆算法对所述像素矩阵进行处理，得到置乱矩阵；
36、测量构建模块，用于基于预先生成的秘钥为所述像素矩阵构建测量矩阵；
37、压缩处理模块，用于计算置乱矩阵与测量矩阵的乘积，得到初始压缩矩阵，利用sigmoid函数将初始压缩矩阵调整为压缩矩阵；
38、混沌处理模块，用于利用sccm混沌系统基于所述秘钥对压缩矩阵进行处理，得到密文图像。
39、在一个可选的实施方式中，所述置乱变换模块包括：
40、小波变换单元，用于利用预先构建的正交小波变换矩阵来对明文图像的像素矩阵进行小波变换，得到稀疏矩阵p1；
41、稀疏处理单元，用于设置阈值ts，将p1中绝对值小于ts的元素置为0；
42、混淆处理单元，用于使用zigzag混淆算法对稀疏矩阵p1进行置乱，得到置乱矩阵p2。
43、在一个可选的实施方式中，所述测量构建模块包括：
44、秘钥生成单元，用于预先利用sha-256函数和二维离散余弦变换算法为所述像素矩阵生成秘钥key＝{x01,x02,x03,a1,a2,n0}；
45、初始压缩单元，用于明文图像的像素矩阵大小为n×n，压缩率为cr，则测量矩阵的大小为m×n，其中m＝n×cr；
46、序列获取单元，用于给定初值x03，控制参数μ，使用logistic混沌系统生成n0+n长度的混沌序列，去除前n0个值消除暂态响应，剩余序列记为l＝[l1,l2,…,ln]；
47、矩阵生成单元，用于根据序列l，生成循环矩阵φ作为后续的测量矩阵，
48、
49、在一个可选的实施方式中，所述混沌处理模块包括：
50、第一处理单元，用于将x01和a1作为sccm混沌系统的初值和参数，迭代n0+2×mn次，去除前n0个值，得到长度为2×mn的混沌序列ar，将其代入第一公式进行处理，得到置乱矩阵ar1和ar2，基于ar1和ar2对压缩矩阵y2进行arnold变换，得到矩阵c1；
51、第一公式为其中，floor为取整操作，reshape表示矩阵变换函数；
52、第二处理单元，用于使用密钥x02和a2作为sccm混沌系统的初值和参数，迭代n0+2×mn本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种结合压缩技术的图像加密方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将明文图像转换为像素矩阵，利用小波变换算法和zigzag混淆算法对所述像素矩阵进行处理，得到置乱矩阵，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于预先生成的秘钥为所述像素矩阵构建测量矩阵，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，利用SCCM混沌系统基于所述秘钥对压缩矩阵进行处理，得到密文图像，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，对密文图像的解密方法包括：
6.一种结合压缩技术的图像加密系统，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述置乱变换模块包括：
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述测量构建模块包括：
9.一种终端，其特征在于，包括：
10.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储有结合压缩技术的图像加密程序，所述结合压缩技术的图像加密程序被处理器执行时实现如权利要求1-
...【技术特征摘要】
1.一种结合压缩技术的图像加密方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将明文图像转换为像素矩阵，利用小波变换算法和zigzag混淆算法对所述像素矩阵进行处理，得到置乱矩阵，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于预先生成的秘钥为所述像素矩阵构建测量矩阵，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，利用sccm混沌系统基于所述秘钥对压缩矩阵进行处理，得到密文图像，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，对密文图像...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘志强，胡曼玉，刘新岩，于海友，
申请(专利权)人：山东浪潮智慧文旅产业发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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