基于智能移動(dòng)終端圖像的工業(yè)圖紙加密系統(tǒng)及其加密方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及移動(dòng)終端保密領(lǐng)域，尤其涉及一種基于智能移動(dòng)終端圖像的工業(yè)圖紙 加密系統(tǒng)及其加密方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著智能移動(dòng)終端的日益普及，使用智能移動(dòng)終端的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的用戶占據(jù)越來 越大的比重。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展使得智能移動(dòng)終端中圖像、視頻等數(shù)字多媒體信息的 存儲(chǔ)、復(fù)制與傳播變得非常方便。利用智能移動(dòng)終端處理工業(yè)圖紙成為制造業(yè)領(lǐng)域的新趨 勢(shì)。在制造業(yè)領(lǐng)域中，工業(yè)圖紙中的技術(shù)參數(shù)屬于企業(yè)的技術(shù)秘密，一旦技術(shù)參數(shù)因工業(yè)圖 紙的泄漏而遭到公開，將會(huì)給企業(yè)生產(chǎn)帶來極大的損失。
[0003] 然而，當(dāng)人們?yōu)榱朔奖悖褂弥悄芤苿?dòng)終端處理工業(yè)圖紙，例如，對(duì)工業(yè)圖紙的技 術(shù)參數(shù)加密時(shí)，現(xiàn)有的技術(shù)參數(shù)加密方法不僅不能有效地識(shí)別移動(dòng)終端操作者的合法身 份，而且在工業(yè)圖紙中加密后的技術(shù)參數(shù)非常容易被破解、提取，從而不利于技術(shù)參數(shù)的保 護(hù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明所要解決的首要技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)提供一種既能識(shí)別移動(dòng)終 端操作者的合法身份，又能安全地將技術(shù)參數(shù)嵌入到工業(yè)圖紙中的基于智能移動(dòng)終端圖像 的工業(yè)圖紙加密系統(tǒng)。
[0005] 本發(fā)明所要解決的進(jìn)一步技術(shù)問題是提供一種上述工業(yè)圖紙加密系統(tǒng)的加密方 法。
[0006] 本發(fā)明解決上述首要技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：基于智能移動(dòng)終端圖像的工 業(yè)圖紙加密系統(tǒng)，其特征在于，所述智能移動(dòng)終端包括中央處理模塊以及分別連接中央處 理模塊的指紋采集處理模塊、圖像采集模塊、圖像存儲(chǔ)模塊、圖像提取模塊、圖像類型識(shí)別 模塊、圖像類型轉(zhuǎn)換模塊、圖像預(yù)處理模塊、嵌密模塊、定位模塊、秘鑰生成模塊、文本識(shí)別 轉(zhuǎn)換模塊、圖像發(fā)送模塊和秘密信息提取模塊；所述圖像存儲(chǔ)模塊分別連接圖像采集模塊 和圖像提取模塊，所述圖像預(yù)處理模塊分別連接圖像類型識(shí)別模塊、圖像類型轉(zhuǎn)換模塊和 嵌密模塊，所述定位模塊連接秘鑰生成模塊，所述文本識(shí)別轉(zhuǎn)換模塊連接嵌密模塊，所述圖 像發(fā)送模塊分別與嵌密模塊、秘鑰生成模塊和秘密信息提取模塊連接，其中，
[0007] 所述中央處理模塊，根據(jù)指紋采集處理模塊采集到的智能移動(dòng)終端操作者的指紋 信息，并判斷與預(yù)設(shè)智能移動(dòng)終端的合法擁有者指紋信息一致時(shí)，則命令移動(dòng)終端開放嵌 入秘密信息的權(quán)限給移動(dòng)終端的操作者，并命令連接中央處理模塊的各模塊啟動(dòng)；
[0008] 所述指紋采集處理模塊，用以采集智能移動(dòng)終端操作者的指紋信息，并發(fā)送采集 到的智能移動(dòng)終端操作者的指紋信息給中央處理模塊；
[0009] 所述圖像采集模塊，用以采集工業(yè)圖紙為外部圖像，并對(duì)采集的外部圖像自動(dòng)編 號(hào)，存儲(chǔ)至圖像存儲(chǔ)模塊；
[0010] 所述圖像存儲(chǔ)模塊，一方面保存圖像采集模塊編號(hào)的外部圖像，一方面保存系統(tǒng) 預(yù)先存儲(chǔ)的圖像；
[0011] 所述圖像提取模塊，用于提取圖像存儲(chǔ)模塊中的圖像，并發(fā)送給圖像類型識(shí)別模 塊；
[0012] 所述圖像類型識(shí)別模塊，用以判斷所接收的圖像類型為動(dòng)態(tài)圖像時(shí)，則將其發(fā)送 給圖像預(yù)處理模塊處理；判斷接收的圖像為靜態(tài)圖像時(shí)，則發(fā)送圖像給圖像類型轉(zhuǎn)換模塊 處理；
[0013] 所述圖像類型轉(zhuǎn)換模塊，用以將接收的靜態(tài)圖像轉(zhuǎn)換為動(dòng)態(tài)圖像，并發(fā)送轉(zhuǎn)換后 的動(dòng)態(tài)圖像給圖像預(yù)處理模塊；
[0014] 所述圖像預(yù)處理模塊，用以對(duì)接收的動(dòng)態(tài)圖像進(jìn)行濾噪或加噪處理，并將濾噪或 加噪后的動(dòng)態(tài)圖像分解成多個(gè)不同幀長的幀圖像，并將各幀圖像分別作為載體圖像發(fā)送給 嵌密模塊嵌入秘密信息；
[0015] 所述嵌密模塊，用以將字符串形式的秘密信息嵌入到接收的濾噪或加噪后的載體 圖像中，并將載密圖像發(fā)送給圖像發(fā)送模塊；
[0016] 所述定位模塊，用以獲取移動(dòng)終端當(dāng)前所處的位置數(shù)據(jù)，并發(fā)送獲取的位置數(shù)據(jù) 給秘鑰生成模塊；
[0017] 所述秘鑰生成模塊，接收位置數(shù)據(jù)，并以接收的位置數(shù)據(jù)作為與載密圖像對(duì)應(yīng)的 加密秘鑰，并將生成的加密秘鑰發(fā)送給圖像發(fā)送模塊；
[0018] 所述文本識(shí)別轉(zhuǎn)換模塊，用于識(shí)別需要加密的信息為非字符串形式時(shí)，將非字符 串形式的信息轉(zhuǎn)換為字符串形式的加密信息，并發(fā)送給嵌密模塊；識(shí)別需要加密的信息為 字符串形式的信息時(shí)，則直接發(fā)送給嵌密模塊；
[0019] 所述圖像發(fā)送模塊，將接收的加密秘鑰、載密圖像以及其他幀圖像一起保存到圖 像存儲(chǔ)模塊；所述秘密信息提取模塊，用以利用對(duì)應(yīng)加密秘鑰的解密秘鑰提取載密圖像中 的秘密信息。
[0020] 進(jìn)一步地，智能移動(dòng)終端圖像的工業(yè)圖紙加密方法，其特征在于，依次包括如下步 驟：
[0021] (1)指紋采集處理模塊采集智能移動(dòng)終端操作者的指紋信息給中央處理模塊，中 央處理模塊判斷采集的指紋信息與預(yù)設(shè)的智能移動(dòng)終端合法擁有者的指紋信息一致時(shí)，則 命令圖像采集模塊采集外部圖像后進(jìn)行自動(dòng)編號(hào)，并保存至圖像存儲(chǔ)模塊中；
[0022] (2)圖像提取模塊提取圖像存儲(chǔ)模塊中存儲(chǔ)的外部圖像或系統(tǒng)預(yù)存圖像，并將提 取的圖像發(fā)送給圖像類型識(shí)別模塊進(jìn)行識(shí)別；
[0023] (3)圖像類型識(shí)別模塊判斷圖像類型為動(dòng)態(tài)圖像時(shí)，則將其發(fā)送給圖像預(yù)處理模 塊；判斷接收的圖像為靜態(tài)圖像時(shí)，則發(fā)送圖像給圖像類型轉(zhuǎn)換模塊，由圖像類型轉(zhuǎn)換模塊 將靜態(tài)圖像轉(zhuǎn)換為動(dòng)態(tài)圖像，并發(fā)送給圖像預(yù)處理模塊；
[0024] (4)文本識(shí)別轉(zhuǎn)換模塊識(shí)別需要加密的信息為非字符串形式時(shí)，將非字符串形式 的信息轉(zhuǎn)換為字符串形式的加密信息，并發(fā)送給嵌密模塊；識(shí)別需要加密的信息為字符串 形式的信息時(shí)，則直接發(fā)送給嵌密模塊；
[0025] (5)圖像預(yù)處理模塊對(duì)接收的動(dòng)態(tài)圖像進(jìn)行濾噪或加噪處理，將濾噪或加噪后的 動(dòng)態(tài)圖像以預(yù)設(shè)的時(shí)間段分解成多個(gè)不同幀長的幀圖像，并將各幀圖像分別作為待選載體 圖像發(fā)送給嵌密模塊嵌入秘密信息；其中，嵌密模塊嵌入秘密信息的過程依次包括如下步 驟：
[0026] (5-1)在多個(gè)載體圖像中選擇其中一個(gè)圖像作為目標(biāo)載體圖像C，設(shè)目標(biāo)載體圖 像C的像素值為cXc，設(shè)定待嵌入的秘密信息S為一組長度為L的字符串s，記字符串s中 第i個(gè)字符為SylSi<L;
[0027] (5-2)統(tǒng)計(jì)字符串s中各字符出現(xiàn)的次數(shù)，并計(jì)算出各字符的出現(xiàn)概率，記字符Sl 的出現(xiàn)概率為P(Si)，0 <p(Si)彡1 ;
[0028] (5-3)根據(jù)各字符出現(xiàn)概率從小到大的順序，對(duì)各字符進(jìn)行重新排序，形成一組新 的字符串Si，并查找新的字符串Sl中出現(xiàn)概率最小的字符；
[0029] (5-4)以新字符串中字符從左至右的順序查找，將查找到的出現(xiàn)概率最小的字符 組合相加，形成新的節(jié)點(diǎn)，并將形成的新節(jié)點(diǎn)作為整體與其他未組合的字符重新排序；
[0030] (5_5)再次重復(fù)執(zhí)彳丁步驟（5_4)，以最終得到概率之和為1，獲得最終的Huffman二 叉樹；根據(jù)Huffman二叉樹，以從根到分支、左節(jié)點(diǎn)為0,右節(jié)點(diǎn)為1的原貝1】，得到Huffman碼 表；
[0031] (5-6)根據(jù)Huffman碼表中各字符對(duì)應(yīng)的編碼順序，得到待嵌入秘密信息S的編碼 信息數(shù)據(jù)D，其中設(shè)定編碼信息數(shù)據(jù)D的長度為1，第j個(gè)信息數(shù)據(jù)為d,，1 <j< 1;
[0032] (5-7)以IP置換表，對(duì)步驟（5-6)中編碼信息數(shù)據(jù)D進(jìn)行重新排序，以獲得置換編 碼信息數(shù)據(jù)D。，其中，置換編碼信息數(shù)據(jù)D。由位于左側(cè)的L。數(shù)據(jù)組和位于右側(cè)的R。數(shù)據(jù)組 組成，〇。=L。!?。，該重新排序過程包括如下步驟（a)至步驟（f):
[0033] (a)將編碼信息數(shù)據(jù)D中第58位信息數(shù)據(jù)cU乍為L。數(shù)據(jù)組的第1位，編碼信息 數(shù)據(jù)D中第50位信息數(shù)據(jù)d5。作為L。數(shù)據(jù)組中的第2位，依此類推，得到L。數(shù)據(jù)組為L。 =d5SdMV··ds;編碼信息數(shù)據(jù)D中第57位信息數(shù)據(jù)d57作為R。數(shù)據(jù)組的第1位，編碼信 息數(shù)據(jù)D中第49位信息數(shù)據(jù)d49作為L。數(shù)據(jù)組中的第2位，依此類推，得到R。數(shù)據(jù)組為R。 =d57d49d41···d7;將L。數(shù)據(jù)組和R。數(shù)據(jù)組進(jìn)行組合，得到置換編碼信息數(shù)據(jù)D1=d5Sd