应用数位讯号处理器于影像加密解码之方法

摘要

本发明系提供一种新的可植基于数位讯号处理器之影像加密解码方法，此数位加密解码方法具有不易被察觉、不可被删除、可抵抗影像处理与压缩、可判读之清楚性与可应用之即时性等优点。本发明所提出数位影像加密解码方法，整合(1)快速离散余弦转换，(2)可调整式量化表，(3)中频系数选取，和(4)乱数打散等技术，使数位浮水印能有效地藏入需要保护的数位影像中，达成加密解码之要求并且有很高的强健性。其中快速离散余弦转换应用最佳化之一维离散余弦转换架构，使此最佳化架构适合于数位讯号处理器上实现，以达到即时处理之要求。本发明之影像加密解码方法可以应用数位讯号处理器来完成，加快处理离散余弦转换与调整量化表，以实现数位影像之即时加密与解码。在本发明中，此影像加密解码方法可以即时且有效地实现彩色或灰阶影像之加密解码。

主权项

1.一种灰阶与彩色的影像加密和影像解码方法,其特征在于,包括下列步骤:浮水印之乱数打散;浮水印与原始影像之离散余弦转换(Discrete CosineTransform)与反离散余弦转换(Inverse Discrete CosineTransform);原始影像之中频系数选取与浮水印系数取代置入;以及可调整式量化表设计与量化。2.如申请专利范围第1项之灰阶与彩色的影像加密和影像解码方法,其中浮水印之乱数打散包括使用两组乱数产生之向量,其大小各为M x 1,以这两组乱数向量取代原始坐标(x, y),得到已作乱数打散之新浮水印,并储存该两组乱数向量为解码时所需之关键。3.如申请专利范围之第1项之灰阶与彩色的影像加密和影像解码方法,其中离散余弦转换与反离散余弦转换为应用最佳化之快速二维离散余弦转换与最佳化之快速二维反离散余弦转换架构,包含先将二维的离散余弦转换拆成两组一维之离散余弦转换,分别为纵向之一维离散余弦转换与横向之一维离散余弦转换,再利用快速一维离散余弦转换架构加快运算速度,快速二维反离散余弦转换亦依相同架构实行快速运算。4.如申请专利范围之第1项之灰阶与彩色的影像加密和影像解码方法,其中彩色影像之加密解码方法包含将彩色影像分解成R、G与B三个模组,选择其中一个模组作为加密解码之依据,并利用灰阶影像加密解码方法来处理。5.如申请专利范围之第4项之彩色的影像加密和影像解码方法,彩色模组选取可根据原始彩色影像的颜色组成比例来选择主要组成颜色之模组作为加密解码之依据。6.一种利用数位讯号处理器(Digital Signal Processor)实现即时灰阶与彩色的影像加密和影像解码方法,其特征在于,包括下列步骤:利用数位讯号处理器执行浮水印之乱数打散;利用数位讯号处理器执行浮水印与原始影像之离散余弦转换(Discrete CosineTransform)与反离散余弦转换(Inverse Discrete CosineTransform);利用数位讯号处理器执行原始影像之中频系数选取与浮水印系数取代置入;以及利用数位讯号处理器执行可调整式量化表设计与量化。图式简单说明:第一图:影像之加密流程图第二图:中频系数相对位置与编号第三图:加密影像之解码流程图第四图:二维离散余弦转换由二个一维离散余弦转换所取代之示意图第五图:彩色影像加密之流程图第六A图:实例所使用之原始影像第六B图:实例所使用之浮水印第七图:实例之架构示意图第八A图:实例中经由影像加密方法所得之加密影像第八B图:实例中经由影像解码方法所取出之浮水印第九A图:实例中选定彩色影像之R模组进行加密之结果第九B图:实例中经由彩色影像加密方法所得之彩色加密影像