基于云的圖像加密方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種基于云的圖像加密方法及裝置,涉及數(shù)據(jù)加密【技術(shù)領(lǐng)域】。該方法包括:將圖像數(shù)據(jù)進行壓縮,并在壓縮過程中拆分為第一部分數(shù)據(jù)和第二部分數(shù)據(jù);將所述第一部分數(shù)據(jù)保存于終端設(shè)備本地;將所述第二部分數(shù)據(jù)上傳到云服務(wù)器,以使得所述云服務(wù)器保存所述第二部分數(shù)據(jù)。本發(fā)明能夠解決當(dāng)前的圖像加密技術(shù)的加密較為耗時,且容易被破解,造成私人圖像的隱私泄露的問題。
【專利說明】基于云的圖像加密方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)加密【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種基于云的圖像加密方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,隨著帶有拍照功能的智能手機等終端設(shè)備日益普及,私人圖像的隱私保護 技術(shù)也逐漸發(fā)展。當(dāng)前,很多私人圖像均保存在手機等終端,或者直接保存在云端服務(wù)器 上。而當(dāng)手機等終端丟失,或者手機等終端和云端服務(wù)器被黑客攻擊均可能導(dǎo)致私人圖像 的隱私泄露。因此,采用數(shù)字圖像加密技術(shù)對私人圖像進行加密保管已經(jīng)日益普及。
[0003] 然而,當(dāng)前的數(shù)字圖像的數(shù)據(jù)量大,冗余度高,采用現(xiàn)有的文件加密技術(shù)較為耗 時,且容易受到各種密碼分析方法的工具,私人圖像的隱私保護受到了嚴(yán)重的威脅。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的實施例提供一種基于云的圖像加密方法及裝置,以解決當(dāng)前的圖像加密 技術(shù)的加密較為耗時,且容易被破解,造成私人圖像的隱私泄露的問題。
[0005] 為達到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006] -種基于云的圖像加密方法,包括:
[0007] 將圖像數(shù)據(jù)進行壓縮,并在壓縮過程中拆分為第一部分數(shù)據(jù)和第二部分數(shù)據(jù);
[0008] 將所述第一部分數(shù)據(jù)保存于終端設(shè)備本地;
[0009] 將所述第二部分數(shù)據(jù)上傳到云服務(wù)器,以使得所述云服務(wù)器保存所述第二部分數(shù) 據(jù)。
[0010] 進一步的,所述基于云的圖像加密方法,還包括:
[0011] 從所述終端設(shè)備本地獲取一圖像數(shù)據(jù)的第一部分數(shù)據(jù);
[0012] 從所述云服務(wù)器獲取所述圖像數(shù)據(jù)的第二部分數(shù)據(jù);
[0013] 將所述第一部分數(shù)據(jù)和所述第二部分數(shù)據(jù)進行還原,獲取得到所述圖像數(shù)據(jù)。
[0014] 具體的,所述將圖像數(shù)據(jù)進行壓縮,并在壓縮過程中拆分為第一部分數(shù)據(jù)和第二 部分數(shù)據(jù),包括:
[0015] 將所述圖像數(shù)據(jù)進行JPEG格式壓縮,在進行離散余弦變換的步驟時獲取直流變 換系數(shù)和交流變換系數(shù);所述第一部分數(shù)據(jù)包括所述交流變換系數(shù);所述第二部分數(shù)據(jù)包 括所述直流變換系數(shù)。
[0016] 具體的,所述將圖像數(shù)據(jù)進行壓縮,并在壓縮過程中拆分為第一部分數(shù)據(jù)和第二 部分數(shù)據(jù),包括:
[0017] 將所述圖像數(shù)據(jù)進行JPEG2000格式壓縮,在進行小波變換的步驟時獲取小波變 換產(chǎn)生的最低頻信號;所述第一部分數(shù)據(jù)包括小波變換產(chǎn)生的除所述最低頻信號的其他信 號;所述第二部分數(shù)據(jù)包括所述最低頻信號。
[0018] -種基于云的圖像加密裝置,包括:
[0019] 圖像數(shù)據(jù)拆分單元,用于將圖像數(shù)據(jù)進行壓縮,并在壓縮過程中拆分為第一部分 數(shù)據(jù)和第二部分數(shù)據(jù);
[0020] 本地保存單元,用于將所述第一部分數(shù)據(jù)保存于終端設(shè)備本地;
[0021] 數(shù)據(jù)上傳單元,用于將所述第二部分數(shù)據(jù)上傳到云服務(wù)器,以使得所述云服務(wù)器 保存所述第二部分數(shù)據(jù)。
[0022] 另外,該基于云的圖像加密裝置,還包括:
[0023] 第一部分數(shù)據(jù)獲取單元,用于從所述終端設(shè)備本地獲取一圖像數(shù)據(jù)的第一部分數(shù) 據(jù);
[0024] 第二部分數(shù)據(jù)獲取單元,用于從所述云服務(wù)器獲取所述圖像數(shù)據(jù)的第二部分數(shù) 據(jù);
[0025] 圖像數(shù)據(jù)還原單元,用于將所述第一部分數(shù)據(jù)和所述第二部分數(shù)據(jù)進行還原,獲 取得到所述圖像數(shù)據(jù)。
[0026] 另外,所述將圖像數(shù)據(jù)拆分單元,具體用于:
[0027] 將所述圖像數(shù)據(jù)進行JPEG格式壓縮,在進行離散余弦變換的步驟時獲取直流變 換系數(shù)和交流變換系數(shù);所述第一部分數(shù)據(jù)包括所述交流變換系數(shù);所述第二部分數(shù)據(jù)包 括所述直流變換系數(shù)。
[0028] 此外,所述圖像數(shù)據(jù)拆分單元,具體用于:
[0029] 將所述圖像數(shù)據(jù)進行JPEG2000格式壓縮,在進行小波變換的步驟時獲取小波變 換產(chǎn)生的最低頻信號;所述第一部分數(shù)據(jù)包括小波變換產(chǎn)生的除所述最低頻信號的其他信 號;所述第二部分數(shù)據(jù)包括所述最低頻信號。
[0030] 本發(fā)明實施例提供的基于云的圖像加密方法及裝置,通過將圖像數(shù)據(jù)進行壓縮, 并在壓縮過程中拆分為第一部分數(shù)據(jù)和第二部分數(shù)據(jù),并分別存儲于終端設(shè)備本地和云服 務(wù)器。從而在終端設(shè)備被黑客攻擊或被盜,或者在云服務(wù)器被黑客攻擊后,不能得到完整的 圖像數(shù)據(jù),避免了當(dāng)前的圖像數(shù)據(jù)的加密技術(shù)較為繁瑣,且容易被破解而造成隱私泄露的 問題。且僅將圖像拆分出的一部分數(shù)據(jù)上傳于云服務(wù)器,無需對整個圖像數(shù)據(jù)進行數(shù)字加 密,較為節(jié)省加密時間。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可 以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0032] 圖1為本發(fā)明實施例提供的基于云的圖像加密方法的流程圖一;
[0033] 圖2為本發(fā)明實施例提供的基于云的圖像加密方法的流程圖二;
[0034] 圖3為本發(fā)明實施例提供的基于云的圖像加密裝置的結(jié)構(gòu)示意圖一;
[0035] 圖4為本發(fā)明實施例提供的基于云的圖像加密裝置的結(jié)構(gòu)示意圖二。
【具體實施方式】
[0036] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于 本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0037] 本發(fā)明實施例提供一種基于云的圖像加密方法,如圖1所示,包括:
[0038] 步驟101、將圖像數(shù)據(jù)進行壓縮,并在壓縮過程中拆分為第一部分數(shù)據(jù)和第二部分 數(shù)據(jù)。
[0039] 步驟102、將該第一部分數(shù)據(jù)保存于終端設(shè)備本地。
[0040] 步驟103、將該第二部分數(shù)據(jù)上傳到云服務(wù)器,以使得云服務(wù)器保存第二部分數(shù) 據(jù)。
[0041] 值得說明的是,該終端設(shè)備可以是手機終端、平板電腦、筆記本電腦等,但不僅局 限于此。
[0042] 本發(fā)明實施例提供的基于云的圖像加密方法,通過將圖像數(shù)據(jù)進行壓縮,并在壓 縮過程中拆分為第一部分數(shù)據(jù)和第二部分數(shù)據(jù),并分別存儲于終端設(shè)備本地和云服務(wù)器。 從而在終端設(shè)備被黑客攻擊或被盜,或者在云服務(wù)器被黑客攻擊后,不能得到完整的圖像 數(shù)據(jù),避免了當(dāng)前的圖像數(shù)據(jù)的加密技術(shù)較為繁瑣,且容易被破解而造成隱私泄露的問題。 且僅將圖像拆分出的一部分數(shù)據(jù)上傳于云服務(wù)器,無需對整個圖像數(shù)據(jù)進行數(shù)字加密,較 為節(jié)省加密時間。
[0043] 值得說明的是,對圖像進行有損壓縮的處理方式可以通過將圖像從空間域映射到 變換域中的變換,在變換域中進行簡潔有效的處理,將強相關(guān)的空間像素陣映射成完全不 想關(guān)的、能量分布緊湊的變換系數(shù)陣,常用的變換方法包括離散余弦變換、小波變換等。 [0044] 當(dāng)采用離散余弦變換時,上述的步驟101中的將圖像數(shù)據(jù)進行壓縮,并在壓縮過 程中拆分為第一部分數(shù)據(jù)和第二部分數(shù)據(jù),可以通過如下方式實現(xiàn):
[0045] 將所述圖像數(shù)據(jù)進行JPEG格式壓縮,在進行離散余弦變換的步驟時獲取直流變 換系數(shù)和交流變換系數(shù);所述第一部分數(shù)據(jù)包括所述交流變換系數(shù);所述第二部分數(shù)據(jù)包 括所述直流變換系數(shù)。
[0046] 或者當(dāng)采用小波變換時,上述的步驟101中的將圖像數(shù)據(jù)進行壓縮,并在壓縮過 程中拆分為第一部分數(shù)據(jù)和第二部分數(shù)據(jù),可以通過如下方式實現(xiàn):
[0047] 將所述圖像數(shù)據(jù)進行JPEG2000格式壓縮,在進行小波變換的步驟時獲取小波變 換產(chǎn)生的最低頻信號;所述第一部分數(shù)據(jù)包括小波變換產(chǎn)生的除所述最低頻信號的其他信 號;所述第二部分數(shù)據(jù)包括所述最低頻信號。
[0048] 值得說明的是,該第二部分數(shù)據(jù)為直流變換系數(shù)或者為最低頻信號,其數(shù)據(jù)量較 小,因此在進行上傳到云服務(wù)器時,所占用的時間極短。
[0049] 下面列舉一個更為具體的實施例,以使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好的了解本發(fā)明, 如圖2所示,本發(fā)明實施例提供一種基于云的圖像加密方法,包括:
[0050] 步驟201、將圖像數(shù)據(jù)進行壓縮,并在壓縮過程中拆分為第一部分數(shù)據(jù)和第二部分 數(shù)據(jù)。
[0051] 值得說明的是,對圖像進行有損壓縮的處理方式可以通過將圖像從空間域映射到 變換域中的變換,在變換域中進行簡潔有效的處理,將強相關(guān)的空間像素陣映射成完全不 想關(guān)的、能量分布緊湊的變換系數(shù)陣,常用的變換方法包括離散余弦變換、小波變換等。
[0052] 當(dāng)采用離散余弦變換時,上述的步驟201中的將圖像數(shù)據(jù)進行壓縮,并在壓縮過 程中拆分為第一部分數(shù)據(jù)和第二部分數(shù)據(jù),可以通過如下方式實現(xiàn):
[0053] 將所述圖像數(shù)據(jù)進行JPEG格式壓縮,在進行離散余弦變換的步驟時獲取直流變 換系數(shù)和交流變換系數(shù);所述第一部分數(shù)據(jù)包括所述交流變換系數(shù);所述第二部分數(shù)據(jù)包 括所述直流變換系數(shù)。
[0054] 或者當(dāng)采用小波變換時,上述的步驟201中的將圖像數(shù)據(jù)進行壓縮,并在壓縮過 程中拆分為第一部分數(shù)據(jù)和第二部分數(shù)據(jù),可以通過如下方式實現(xiàn):
[0055] 將所述圖像數(shù)據(jù)進行JPEG2000格式壓縮,在進行小波變換的步驟時獲取小波變 換產(chǎn)生的最低頻信號;所述第一部分數(shù)據(jù)包括小波變換產(chǎn)生的除所述最低頻信號的其他信 號;所述第二部分數(shù)據(jù)包括所述最低頻信號。
[0056] 步驟202、將該第一部分數(shù)據(jù)保存于終端設(shè)備本地。
[0057] 步驟203、將該第二部分數(shù)據(jù)上傳到云服務(wù)器,以使得云服務(wù)器保存第二部分數(shù) 據(jù)。
[0058] 步驟204、從終端設(shè)備本地獲取一圖像數(shù)據(jù)的第一部分數(shù)據(jù)。
[0059] 步驟205、從云服務(wù)器獲取圖像數(shù)據(jù)的第二部分數(shù)據(jù)。
[0060] 步驟206、將第一部分數(shù)據(jù)和第二部分數(shù)據(jù)進行還原,獲取得到圖像數(shù)據(jù)。
[0061] 此處,只有同時得到終端設(shè)備本地的第一部分數(shù)據(jù)和云服務(wù)器的第二部分數(shù)據(jù)才 可能還原出原始的圖像數(shù)據(jù),無論單獨的手機丟失還是云服務(wù)器被攻擊都不足以引起圖像 泄露的問題,提升了圖像數(shù)據(jù)存儲的安全性。
[0062] 下面以目前最常見的JPEG文件壓縮算法為例進行說明,一般JPEG壓縮編碼算法 一共分為11個步驟:(1)顏色模式轉(zhuǎn)換、(2)采樣、(3)分塊、(4)離散余弦變換、(5)Zigzag 掃描排序、(6)量化、(7)DC系數(shù)的差分脈沖調(diào)制編碼、(8)DC系數(shù)的中間格式計算、(9)AC 系數(shù)的游程長度編碼、(IO)AC系數(shù)的中間格式計算、(11)熵編碼。其中,該離散余弦變換 (即DCT余弦變換)一般采用如下的公式進行變換:
【權(quán)利要求】
1. 一種基于云的圖像加密方法,其特征在于,包括: 將圖像數(shù)據(jù)進行壓縮,并在壓縮過程中拆分為第一部分數(shù)據(jù)和第二部分數(shù)據(jù); 將所述第一部分數(shù)據(jù)保存于終端設(shè)備本地; 將所述第二部分數(shù)據(jù)上傳到云服務(wù)器,以使得所述云服務(wù)器保存所述第二部分數(shù)據(jù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于云的圖像加密方法,其特征在于,還包括: 從所述終端設(shè)備本地獲取一圖像數(shù)據(jù)的第一部分數(shù)據(jù); 從所述云服務(wù)器獲取所述圖像數(shù)據(jù)的第二部分數(shù)據(jù); 將所述第一部分數(shù)據(jù)和所述第二部分數(shù)據(jù)進行還原,獲取得到所述圖像數(shù)據(jù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于云的圖像加密方法,其特征在于,所述將圖像數(shù)據(jù)進行 壓縮,并在壓縮過程中拆分為第一部分數(shù)據(jù)和第二部分數(shù)據(jù),包括: 將所述圖像數(shù)據(jù)進行JPEG格式壓縮,在進行離散余弦變換的步驟時獲取直流變換系 數(shù)和交流變換系數(shù);所述第一部分數(shù)據(jù)包括所述交流變換系數(shù);所述第二部分數(shù)據(jù)包括所 述直流變換系數(shù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于云的圖像加密方法,其特征在于,所述將圖像數(shù)據(jù)進行 壓縮,并在壓縮過程中拆分為第一部分數(shù)據(jù)和第二部分數(shù)據(jù),包括: 將所述圖像數(shù)據(jù)進行JPEG2000格式壓縮,在進行小波變換的步驟時獲取小波變換產(chǎn) 生的最低頻信號;所述第一部分數(shù)據(jù)包括小波變換產(chǎn)生的除所述最低頻信號的其他信號; 所述第二部分數(shù)據(jù)包括所述最低頻信號。
5. -種基于云的圖像加密裝置,其特征在于,包括: 圖像數(shù)據(jù)拆分單元,用于將圖像數(shù)據(jù)進行壓縮,并在壓縮過程中拆分為第一部分數(shù)據(jù) 和第二部分數(shù)據(jù); 本地保存單元,用于將所述第一部分數(shù)據(jù)保存于終端設(shè)備本地; 數(shù)據(jù)上傳單元,用于將所述第二部分數(shù)據(jù)上傳到云服務(wù)器,以使得所述云服務(wù)器保存 所述第二部分數(shù)據(jù)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于云的圖像加密裝置,其特征在于,還包括: 第一部分數(shù)據(jù)獲取單元,用于從所述終端設(shè)備本地獲取一圖像數(shù)據(jù)的第一部分數(shù)據(jù); 第二部分數(shù)據(jù)獲取單元,用于從所述云服務(wù)器獲取所述圖像數(shù)據(jù)的第二部分數(shù)據(jù); 圖像數(shù)據(jù)還原單元,用于將所述第一部分數(shù)據(jù)和所述第二部分數(shù)據(jù)進行還原,獲取得 到所述圖像數(shù)據(jù)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于云的圖像加密裝置,其特征在于,所述將圖像數(shù)據(jù)拆分 單元,具體用于: 將所述圖像數(shù)據(jù)進行JPEG格式壓縮,在進行離散余弦變換的步驟時獲取直流變換系 數(shù)和交流變換系數(shù);所述第一部分數(shù)據(jù)包括所述交流變換系數(shù);所述第二部分數(shù)據(jù)包括所 述直流變換系數(shù)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于云的圖像加密裝置,其特征在于,所述圖像數(shù)據(jù)拆分單 元,具體用于: 將所述圖像數(shù)據(jù)進行JPEG2000格式壓縮,在進行小波變換的步驟時獲取小波變換產(chǎn) 生的最低頻信號;所述第一部分數(shù)據(jù)包括小波變換產(chǎn)生的除所述最低頻信號的其他信號; 所述第二部分數(shù)據(jù)包括所述最低頻信號。
【文檔編號】G06F21/60GK104517059SQ201410795894
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月19日
【發(fā)明者】張凡 申請人:張凡