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公开(公告)号：CN114331795A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111590029.6
申请日：2021-12-23
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 一种基于压缩感知和最低有效位的图像视觉安全方法，属于信息安全技术领域。本发明针对压缩感知后图像存在因统计信息而不够安全，及无法做到视觉安全的效果等问题，设计了一种基于压缩感知和最低有效位的图像视觉安全算法。该方法设计了具有高随机性的一维混沌方程来作为伪随机序列发生器，利用三层索引网络对原文图像进行置乱，使用压缩感知技术对置乱后的图像进行压缩，然后利用与明文相关的异或操作将其达到一个密文安全的效果，最终嵌入到载体图像中，从而实现视觉安全。经过理论分析和实验仿真，本发明加密性能优秀，嵌入方法能达到视觉安全且效率高，嵌入后能够实现无损提取和最大程度的原文图像重构，在资源受限的条件下具有广泛应用价值。
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公开(公告)号：CN113746997A
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202111036301.6
申请日：2021-09-06
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明公开了一种基于压缩感知和分数阶混沌的图像压缩加密方法，属于多媒体信息安全技术领域。本发明针对基于低维整数阶混沌系统的图像压缩加密方案安全性不足的问题，提出了一种基于压缩感知和分数阶混沌的图像压缩加密方法。该方法构建了新的三维分数阶混沌系统，以提供图像压缩加密算法所需的随机序列，极大地扩展了该算法的复杂性和密钥空间。采用了压缩感知算法对图像进行压缩，并根据随机序列构建了一个新型测量矩阵。同时该方案遵循经典的混淆和扩散结构，利用Josephus问题原理和环形扩散分别作为图像的置乱与扩散算法。理论分析和实验结果表明,本发明算法安全性较高，具有广泛的应用前景和实用价值。
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公开(公告)号：CN110719472A
公开(公告)日：2020-01-21
申请号：CN201911002893.2
申请日：2019-10-22
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 一种安全的CALIC图像编码方法，属于多媒体信息安全技术领域。本发明针对CALIC良好的图像无损压缩特性，却没有考虑安全性的问题，设计了一种安全的CALIC图像编码方法。该方法设计选用Rabinovich混沌系统产生伪随机序列，根据CALIC编码的特点，采用不同的加密算法以适应压缩算法以保证压缩性能，实现在CALIC编码过程中加密。理论分析和实验结果表明,本发明算法安全性高，对压缩比影响小，同时实现了图像重构的无损性，具有广泛的应用前景和实用价值。
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公开(公告)号：CN115225262A
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210634089.1
申请日：2022-06-07
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 一种基于跳跃蜘蛛优化算法的S盒优化方法，属于信息安全技术领域。S盒是分组密码中关键性组件，决定了分组密码的安全强度，针对如何生成一个性能较优的S盒提出了基于跳跃蜘蛛优化算法的S盒优化算法，主要分为初始化S盒群、S盒优化和S盒提升三个步骤。通过应用两个混沌映射生成一个S盒群，然后基于混沌映射和跳跃蜘蛛优化算法对S盒的指标进行优化，最终可以得到非线性度平均值为110，线性逼近概率为0.1172，差分逼近概率为0.0391，严格雪崩准则相关矩阵平均值为0.5027的最优S盒。
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公开(公告)号：CN114584670A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202210221521.4
申请日：2022-03-07
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 一种分形和混沌相结合的图像压缩加密方法，属于多媒体信息安全技术领域。本发明针对分形编码良好的图像压缩特性，却没有考虑安全性的问题，设计了一种与混沌结合的安全的图像压缩加密方法。该方法设计选用ICMIC混沌映射产生伪随机序列，根据分形编码的特点，设计基于混沌的高效加密方法，以保证其压缩性能和安全性能。理论分析和实验结果表明,本发明所提出的方法安全性高，对压缩比没有影响，同时保证了有损压缩良好的重构效果，具有广泛的应用前景和实用价值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114584281A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202210221628.9
申请日：2022-03-07
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 一种基于Lorenz混沌系统的三维点云加密方法，属于多媒体信息安全技术领域。本发明针对三维点云数据的安全性问题，结合混沌加密的理论，设计了一种新型点云坐标加密方法。该方法设计选用Lorenz混沌系统，并对产生的混沌序列进行改进，使得其取值更加随机。基于混沌序列设计了高效的加密方法，将“置乱‑扩散‑扩散”这种传统二维加密结构扩展到三维数据，其中定义了随机掩码矩阵的生成，使得加密方法安全性更高，以此来保证点云坐标数据的信息安全。实验结果表明,本发明所提出的方法安全性高，在三维数据信息保护方面具有广泛的应用前景和实用价值。
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公开(公告)号：CN109981247B
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN201910225703.7
申请日：2019-03-25
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明公开了一种基于整数化混沌映射的动态S盒生成方法，属于物联网信息安全技术领域，依次包括以下步骤：一，对0‑255的序列做一轮混沌映射f(x)，并生成三个4bitS盒记为S1,S2和S3，其中f(x)可以采取任意混沌方程，但必须保证双射特性，对于生成的序列f(0),f(1)…f(255)，将f(x)转换为二进制，令前4bit为a，后4bit为b；二，将a与b分别做一轮混沌映射f(x)，得到的结果记为a1和b1；三，让a1进入S1盒，将结果与b1异或并记为b2，即b2＝S1(a1)⊕b1；四，让b2进入S2盒，将结果与a1异或并记为c，即c＝S2(b2)⊕a1；五，让c进入S3盒，将结果与b2异或并记为d，即d＝S2(c)⊕b2；六，将输出c|d转换为十进制即可作为S盒的整数输出。本发明使得加密算法在保证安全性的同时减轻计算和存储的负担。
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公开(公告)号：CN111818341A
公开(公告)日：2020-10-23
申请号：CN202010645326.5
申请日：2020-07-06
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明公开了一种基于压缩感知和非线性扩散的图像压缩加密方法，属于信息安全技术领域。针对压缩感知在进行图像加密时因保留图像的统计信息而存在安全风险这一问题，本发明提出了一种基于压缩感知和非线性扩散的图像压缩加密方法。首先原始图像被进行稀疏表示然后进行压缩感知策略，接着再用移位、异或等操作对压缩感知得到的测量值进行加密，得到最终的密文。经过实验验证分析，本发明的图像压缩和加密性能都比较优秀，本方法在保证图像加密安全性的同时进行了图像压缩，尽可能的减小了计算开销和存储开销，本发明可以广泛应用于资源受限的环境中。
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公开(公告)号：CN111786770A
公开(公告)日：2020-10-16
申请号：CN202010571131.0
申请日：2020-06-22
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明公开了一种基于免疫遗传算法的S盒优化方法，属于信息安全技术领域，依次包括以下步骤：一，采用二进制编码的方式对S盒种群进行编码；二，建立抗体仓库，将AES算法中的8个S盒作为抗体仓库，记为{S0，S1，S2，S3，S4，S5，S6，S7}；三，计算每个S盒的适应值，从小到大进行排列，记为四，对S盒种群进行选择、交叉、变异操作；五，随机挑选出抗体仓库中4个S盒个体，作为疫苗；六，将S盒的二进制位替换为相应位置上4个疫苗S盒相同的二进制编码位；七，计算S盒种群的适应值，如果适应值变大，则保留该个体，并替换掉抗体仓库适应值较小的S盒，否则删除该个体，保留父代个体。本发明优化了S盒的加密性能，提高了加密算法的安全性。
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公开(公告)号：CN111783989A
公开(公告)日：2020-10-16
申请号：CN202010571146.7
申请日：2020-06-22
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明公开了一种基于改进遗传算法的S盒优化方法，属于信息安全技术领域，依次包括以下步骤：一，对由混沌系统迭代产生的序列通过与S盒空间大小相乘再取整，形成初始化的S盒种群；二，对初始化的S盒种群进行混合编码，分别用二进制编码和十进制编码；三，根据设计的分段加权适应值函数对每个S盒进行适应值计算，并按大小进行排序；四，根据设计的自适应的交叉概率产生交叉子代；五，根据设计的自适应的变异概率产生变异子代；六，输出适应值最大的个体作为优化过程的最终结果。本发明使得S盒的性能更加优良，加密算法的安全性更高。
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