[发明专利]一种基于纹理复杂度分类的遥感图像快速加密方法

说明书

本公开实施例中提供了一种基于纹理复杂度分类的遥感图像快速加密方法，属于图像处理技术领域，具体包括：获取目标图像的波段数以及每个波段的二维像素值矩阵，并根据预设图像分块大小对每个二维像素值矩阵进行扩充及图像分块，得到每个二维像素值矩阵对应的图像分块集合；根据信息熵对每个图像块进行分类；分别对不同类型的图像块进行分等级加密，并将加密后的图像块按照图像分块的顺序进行拼接，得到加密矩阵；整体置乱，得到密文图像。通过本公开的方案，根据预设图像分块大小进行图像分块，并针对遥感图像本身的纹理特征，进行图像纹理复杂度分类，进而针对不同复杂度类型的图像，采取不同的加密算法，提高了遥感图像的加密效率和安全性。

技术领域

本公开实施例涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种基于纹理复杂度分类的遥感图像快速加密方法。

背景技术

目前，随着信息技术的不断发展，网络安全问题受到越来越多学者以及用户的关注，相较于文本数据而言，图像数据有着独特的数据格式，富含大量的信息，由于图像数据具有数据大且冗余、相关性强、数据呈二维分布等特点，导致传统的数据加密方法，如DES、AES、RAS等加密技术已经无法适应于图像数据的加密需求，且加密后的安全性较低。

可见，亟需一种加密效率和安全性高的基于纹理复杂度分类的遥感图像快速加密方法。

发明内容

有鉴于此，本公开实施例提供一种基于纹理复杂度分类的遥感图像快速加密方法，至少部分解决现有技术中存在加密效率和安全性较差的问题。

第一方面，本公开实施例提供了一种基于纹理复杂度分类的遥感图像快速加密方法，包括：

获取目标图像的波段数以及每个波段的二维像素值矩阵，并根据预设图像分块大小对每个所述二维像素值矩阵进行扩充及图像分块，得到每个所述二维像素值矩阵对应的图像分块集合；

计算全部所述图像分块集合中每个图像块的信息熵，并根据所述信息熵对每个所述图像块进行分类；

分别对不同类型的图像块进行分等级加密，并将加密后的图像块按照图像分块的顺序进行拼接，得到加密矩阵；

将加密后的图像块的等级信息、所述目标图像的原始规格信息和所述图像块的分块信息存储至所述加密矩阵中并进行整体置乱，得到密文图像。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述获取目标图像的波段数以及每个波段的二维像素值矩阵，并根据预设图像分块大小对每个所述二维像素值矩阵进行扩充及图像分块，得到每个所述二维像素值矩阵对应的图像分块集合的步骤，包括：

根据所述预设图像分块大小和预设公式，计算所述目标图像的分块数量；

根据所述分块数量得到所述目标图像的原始规格信息和所述图像块的分块信息；

所述目标图像的原始规格信息和所述图像块的分块信息对每个所述二维像素值矩阵的行/列进行扩充；

根据所述分块数量对扩充后的二维像素值矩阵进行分块，得到每个所述二维像素值矩阵对应的图像分块集合。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述计算全部所述图像分块集合中每个图像块的信息熵，并根据所述信息熵对每个所述图像块进行分类的步骤，包括：

根据预设的熵公式计算每个所述图像块的信息熵；

将每个所述图像块的信息熵与预设区间进行比对，确定每个所述图像块的类型，形成所述加密后的图像块的等级信息和图像类型集合，其中，所述类型包括简单纹理图像集合、中等纹理图像集合和复杂纹理图像集合。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述分别对不同类型的图像块进行分等级加密，并将加密后的图像块按照图像分块的顺序进行拼接，得到加密矩阵的步骤，包括：