基于布尔运算的图像秘密共享方案研究

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在现代化的今天,数据信息的安全显得尤为重要。为了防止加密技术中的密钥保管者的权利过度集中,秘密共享技术应运而生。秘密共享在电子数据以及信息发送、接受等安全问题中都有着特别重要的地位。可视秘密共享解决了传统加密技术中存在的一些问题,如加密算法复杂、抗干扰性不强、参与者权利过度集中等,它是秘密共享领域中的一个重要分支。因而,可视秘密共享这项技术被广泛应用到诸如有关军事保密项目、管理银行的体制上、认证身份信息等领域。然而,虽然可视秘密共享技术解决了传统加密所存在的普遍问题,但也有其不足之处,其中加密图像类型单一、分存图像的像素扩展、方案只适用于单个秘密的加密、重构图像的对比度低等仍然是学者们关注的重点。本文提出的方案可以对n(n≥2)幅秘密图像进行加密处理,也称为(kn,kn)多秘密共享视觉密码方案,该方案根据实际需求最终得到kn(k?N~*)幅分存图像,且每幅分存图像的大小为原秘密图像的1/k。这样能够减少系统的传输带宽、总存储容量以及持有秘密份额者的负担,并且该方案可以对黑白图像、灰度图像和彩色图像进行处理。在对图像进行解密时,能够获得理想对比度的重构图像,且少于kn幅的任何分存图像均无法获得所有秘密图像的信息。只有当分存图像共同参与加密时才可以重建出所有的秘密图像,最后本文将该方案从多个方面与其它方案进行了对比,例如传输的安全可靠性、图像适用类型、像素扩展问题和恢复图像的质量等,进一步阐释了该方案的性能特点。仿真结果表明(kn,kn)多秘密共享视觉密码方案是可行且有效的。
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