一种基于图像识别技术的加密装置及方法与流程

本发明涉及数据加密领域，特别涉及一种基于图像识别技术的加密装置及方法。

背景技术：

加密作为保障数据安全的一种方式，它不是现在才有的，它产生的历史相当久远，它是起源于要追溯于公元前2000年（几个世纪了），虽然它不是现在我们所讲的加密技术（甚至不叫加密），但作为一种加密的概念，确实早在几个世纪前就诞生了。当时埃及人是最先使用特别的象形文字作为信息编码的，随着时间推移，巴比伦、美索不达米亚和希腊文明都开始使用一些方法来保护他们的书面信息。

近期加密技术主要应用于军事领域，如美国独立战争、美国内战和两次世界大战。最广为人知的编码机器是German Enigma机，在第二次世界大战中德国人利用它创建了加密信息。此后，由于Alan Turing和Ultra计划以及其他人的努力，终于对德国人的密码进行了破解。当初，计算机的研究就是为了破解德国人的密码，人们并没有想到计算机给今天带来的信息革命。随着计算机的发展，运算能力的增强，过去的密码都变得十分简单了，于是人们又不断地研究出了新的数据加密方式，如利用RSA算法产生的私钥和公钥就是在这个基础上产生的。

而现有的加密技术，由于其加密手段较低。

技术实现要素：

鉴于此，本发明提供了一种基于图像识别技术的加密装置及方法，本发明具有安全性高、加密方式独特、成本较低等优点。

本发明采用的技术方案如下：

一种基于图像识别技术的加密装置，其特征在于，所述加密装置包括：文字信息录入单元；所述文字信息录入单元信号连接于文字拆分单元；所述文字拆分单元信号连接于编码转换单元；所述编码转换单元信号连接于闪存；所述装置还包括：图像信息录入单元；所述图像信息录入单元信号连接于图片分割单元；所述图片分割单元信号连接图像二值化单元；所述图像二值化单元信号连接于闪存；所述闪存信号连接于云端单元；所述运算单元信号连接于信息转换单元；所述信息转换单元信号连接于数据输出单元。

所述文字拆分单元包括：随机数生成器和数据分割单元；所述随机数生成器信号连接于数据分割单元，用于生成随机分割数据；所述数据分割单元，用于根据随机数生成器生成的分割数据对输入的文字信息进行分割。

所述运算单元包括：逻辑与运算单元、逻辑或运算单元与逻辑非运算单元；所述逻辑与运算单元信号连接于逻辑或运算单元；所述逻辑或运算单元信号连接于逻辑非运算单元。

所述信息转换单元包括：像素生成单元和图像复合单元；所述像素生成单元，用于根据运算单元发送过来的运算结果生成对应的像素信息；所述图像复合单元，用于根据像素生成单元的生成结果生成对应完整的图像信息，将生成的图像信息发送至数据输出单元。

所述图像二值化单元包括：阈值设定模块和二值化模块；所述阈值设定模块信号连接于二值化模块，用于设定二值化模块进行二值化处理时的判别阈值；所述二值化模块，用于对图像分割单元发送过来的图像信息进行图像二值化处理。

一种基于图像识别技术的加密装置的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤1：在加密装置中输入需要加密的文字信息，加密装置根据随机生成的间隔数值，将这些文字信息分割成若干个独立的部分，记为：

步骤2：编码转换单元将各个独立部分的文字信息转换为对应的二进制编码，记为： 将这些编码存入闪存中；

步骤3：在加密装置中输入用于加密的图像信息；加密装置对该图像信息进行分割后，再对分割后的每个图像单元进行二值化，得到二值化后的图像单元为：；然后将这些单元对应的数据信息存入闪存中；

步骤4：加密装置从闪存中同时调取二值化后的图像数据信息和文字编码后的数据信息，对两者进行逻辑运算，得到最终的逻辑运算结果为：

步骤5：加密装置将逻辑运算的结果还原为一幅图像，将该图像信息经数据输出单元发送出去。

所述信息转换单元将二进制数据信息转换为图像信息的方法包括以下步骤：

步骤1：将该二进制字符串数据信息转换为对应的二值化的像素值；

步骤2：将该二值化的像素值转换为对应的图像。

所述图像二值化单元进行图像二值化的方法包括以下步骤：

步骤1：计算得出图的灰度直方图；

步骤2：计算该图像的类间方差

；

步骤3：计算图像的类内方差：

；

步骤4：把直方图在某阈值处分成2组c1和c2,使分离度 QUOTE 为最大值的T即为最佳阈值；

步骤5：计算得到最佳阈值为：

；

步骤6：根据该阈值进行二值化处理。

采用以上技术方案，本发明产生了以下有益效果：

1、成本低：本发明的加密装置无论是文字处理部分还是图像处理部分都只有常规的文字处理和图像处理装置的部分功能，大大简化了图像处理的过程和文字处理的过程，不需要精度较高的图像处理装置或文字处理装置，降低了装置的成本。

2、加密方式独特：本发明将图像信息作为密钥的一部分，进行文字的加密，不同于现有的任何加密方式，同样，现有的任何解密方法都无法解密这些加密后的信息，具有相当高的安全性。

采用以上技术方案，本发明产生了以下有益效果：

1、成本低：本发明的加密装置无论是文字处理部分还是图像处理部分都只有常规的文字处理和图像处理装置的部分功能，大大简化了图像处理的过程和文字处理的过程，不需要精度较高的图像处理装置或文字处理装置，降低了装置的成本。

2、加密方式独特：本发明将图像信息作为密钥的一部分，进行文字的加密，不同于现有的任何加密方式，同样，现有的任何解密方法都无法解密这些加密后的信息，具有相当高的安全性。

3、安全性高：本发明的加密装置对文字信息的加密除了采用图像作为密钥以外，还在对图像进行分割的时候加入了二重密钥，该密钥由随机数生成，保证了其他人无法预先获得这样的密钥，就算针对同样的文字信息，采用同样的图像信息进行加密，由于随机数的不同，生成的最终的加密数据都不相同，解密过程也不相同，基本不存在破解的可能。

附图说明

图1是本发明的一种基于图像识别技术的加密装置及方法的装置结构示意图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有防跌倒方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书（包括任何附加权利要求、摘要）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

本发明实施例1中提供了一种基于图像识别技术的加密装置，处理器结构如图1所示：

一种基于图像识别技术的加密装置，其特征在于，所述加密装置包括：文字信息录入单元；所述文字信息录入单元信号连接于文字拆分单元；所述文字拆分单元信号连接于编码转换单元；所述编码转换单元信号连接于闪存；所述装置还包括：图像信息录入单元；所述图像信息录入单元信号连接于图片分割单元；所述图片分割单元信号连接图像二值化单元；所述图像二值化单元信号连接于闪存；所述闪存信号连接于云端单元；所述运算单元信号连接于信息转换单元；所述信息转换单元信号连接于数据输出单元。

所述文字拆分单元包括：随机数生成器和数据分割单元；所述随机数生成器信号连接于数据分割单元，用于生成随机分割数据；所述数据分割单元，用于根据随机数生成器生成的分割数据对输入的文字信息进行分割。

所述运算单元包括：逻辑与运算单元、逻辑或运算单元与逻辑非运算单元；所述逻辑与运算单元信号连接于逻辑或运算单元；所述逻辑或运算单元信号连接于逻辑非运算单元。

所述信息转换单元包括：像素生成单元和图像复合单元；所述像素生成单元，用于根据运算单元发送过来的运算结果生成对应的像素信息；所述图像复合单元，用于根据像素生成单元的生成结果生成对应完整的图像信息，将生成的图像信息发送至数据输出单元。

所述图像二值化单元包括：阈值设定模块和二值化模块；所述阈值设定模块信号连接于二值化模块，用于设定二值化模块进行二值化处理时的判别阈值；所述二值化模块，用于对图像分割单元发送过来的图像信息进行图像二值化处理。

本发明实施例2中提供了一种基于图像识别技术的加密装置的方法：

一种基于图像识别技术的加密装置的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤1：在加密装置中输入需要加密的文字信息，加密装置根据随机生成的间隔数值，将这些文字信息分割成若干个独立的部分，记为：

步骤2：编码转换单元将各个独立部分的文字信息转换为对应的二进制编码，记为： 将这些编码存入闪存中；

步骤3：在加密装置中输入用于加密的图像信息；加密装置对该图像信息进行分割后，再对分割后的每个图像单元进行二值化，得到二值化后的图像单元为：；然后将这些单元对应的数据信息存入闪存中；

步骤4：加密装置从闪存中同时调取二值化后的图像数据信息和文字编码后的数据信息，对两者进行逻辑运算，得到最终的逻辑运算结果为：

步骤5：加密装置将逻辑运算的结果还原为一幅图像，将该图像信息经数据输出单元发送出去。

所述信息转换单元将二进制数据信息转换为图像信息的方法包括以下步骤：

步骤1：将该二进制字符串数据信息转换为对应的二值化的像素值；

步骤2：将该二值化的像素值转换为对应的图像。

所述图像二值化单元进行图像二值化的方法包括以下步骤：

步骤1：计算得出图的灰度直方图；

步骤2：计算该图像的类间方差

；

步骤3：计算图像的类内方差：

；

步骤4：把直方图在某阈值处分成2组c1和c2,使分离度 QUOTE 为最大值的T即为最佳阈值；

步骤5：计算得到最佳阈值为：

；

步骤6：根据该阈值进行二值化处理。

本发明实施例3中提供了一种基于图像识别技术的加密装置及方法，处理器结构如图1所示：

一种基于图像识别技术的加密装置，其特征在于，所述加密装置包括：文字信息录入单元；所述文字信息录入单元信号连接于文字拆分单元；所述文字拆分单元信号连接于编码转换单元；所述编码转换单元信号连接于闪存；所述装置还包括：图像信息录入单元；所述图像信息录入单元信号连接于图片分割单元；所述图片分割单元信号连接图像二值化单元；所述图像二值化单元信号连接于闪存；所述闪存信号连接于云端单元；所述运算单元信号连接于信息转换单元；所述信息转换单元信号连接于数据输出单元。

所述文字拆分单元包括：随机数生成器和数据分割单元；所述随机数生成器信号连接于数据分割单元，用于生成随机分割数据；所述数据分割单元，用于根据随机数生成器生成的分割数据对输入的文字信息进行分割。

所述运算单元包括：逻辑与运算单元、逻辑或运算单元与逻辑非运算单元；所述逻辑与运算单元信号连接于逻辑或运算单元；所述逻辑或运算单元信号连接于逻辑非运算单元。

所述信息转换单元包括：像素生成单元和图像复合单元；所述像素生成单元，用于根据运算单元发送过来的运算结果生成对应的像素信息；所述图像复合单元，用于根据像素生成单元的生成结果生成对应完整的图像信息，将生成的图像信息发送至数据输出单元。

所述图像二值化单元包括：阈值设定模块和二值化模块；所述阈值设定模块信号连接于二值化模块，用于设定二值化模块进行二值化处理时的判别阈值；所述二值化模块，用于对图像分割单元发送过来的图像信息进行图像二值化处理。

一种基于图像识别技术的加密装置的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤1：在加密装置中输入需要加密的文字信息，加密装置根据随机生成的间隔数值，将这些文字信息分割成若干个独立的部分，记为：

步骤2：编码转换单元将各个独立部分的文字信息转换为对应的二进制编码，记为： 将这些编码存入闪存中；

步骤3：在加密装置中输入用于加密的图像信息；加密装置对该图像信息进行分割后，再对分割后的每个图像单元进行二值化，得到二值化后的图像单元为： ；然后将这些单元对应的数据信息存入闪存中；

步骤4：加密装置从闪存中同时调取二值化后的图像数据信息和文字编码后的数据信息，对两者进行逻辑运算，得到最终的逻辑运算结果为：

步骤5：加密装置将逻辑运算的结果还原为一幅图像，将该图像信息经数据输出单元发送出去。

所述信息转换单元将二进制数据信息转换为图像信息的方法包括以下步骤：

步骤1：将该二进制字符串数据信息转换为对应的二值化的像素值；

步骤2：将该二值化的像素值转换为对应的图像。

所述图像二值化单元进行图像二值化的方法包括以下步骤：

步骤1：计算得出图的灰度直方图；

步骤2：计算该图像的类间方差

；

步骤3：计算图像的类内方差：

；

步骤4：把直方图在某阈值处分成2组c1和c2,使分离度 QUOTE 为最大值的T即为最佳阈值；

步骤5：计算得到最佳阈值为：

；

步骤6：根据该阈值进行二值化处理。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的防跌倒方法或过程的步骤或任何新的组合。