基于秘密共享技术的图像加密研究

Secret sharing based image encryption technology has always been the hot topic in the field of information security and cryptology. This program is focus on the current problems in secret sharing based image encryption. The main research content consists of the sub-image information protection in multi-threshold scheme、the authority distribution problem in multi-authorities scheme、the secure model in anti-cheating schemes and optimization of size of sub-image.The objective of this program includes that: in multi-threshold schemes, we design new reconstruction model to prevent the waste of some sub-image in the process of image reconstruction; in multi-authorities schemes, we built a uniform distribution model, and set the distribution through the parameter adjusting in the model; in anti-cheating schemes, we construct secure model to order the ability of cheating detection, and choose proper verification method to realize the cheating detection. Through this program, we can establish some new theorems in secret image sharing and improve the practicability of secret image sharing in the complexity network.

基于秘密共享的图像加密技术是当前信息安全和密码学研究领域的热点问题。本项目针对目前基于秘密共享的图像加密方案中的热点研究方向，以及存在的热点问题展开系统的研究，主要研究内容包括：多重门限方案中的子图像信息合理利用；多重权限方案中的权限分配模型设计；防欺骗方案中的安全模型建立以及子图像尺寸优化。本项目在多重门限图像秘密共享中，研究设计新的图像重构模型来防止子图像在图像重构过程中的资源浪费；在多重权限图像秘密共享中，研究建立统一的权限分配模型，通过调整模型中的参数来实现不同应用环境中的权限分配；在防欺骗图像秘密共享中，研究设计安全模型来规范方案抵抗欺骗的能力，并选择合适的验证协议来实现抵抗欺骗。通过本项目的研究，使图像秘密共享方案在理论上得到创新，并且加强图像秘密共享方案在当今复杂网络环境中的实用性。

本课题对基于秘密共享技术的图像加密展开课研究，对信息安全领域中图像秘密信息的保护具有重要的研究意义和应用背景。主要研究内容包括：多重门限方案中子图像资源的合理利用以及模型建立，防欺骗秘密共享方案，图像秘密共享方案中子图像尺寸优化。并且在这三方面的研究内容中取得了一系列的研究成果，包括设计了一种多重权限的图像秘密共享方案，建立了多重权限基本模型，使不同的用户在秘密图像信息重构时享有分等级的权限；提出一种防欺骗的图像秘密共享方案，利用传统秘密共享方案中防欺骗的思想，在图像秘密共享中达到抵抗欺骗的目的；提出多个图像秘密共享方案，能够在共享秘密图像信息不变的条件下，减小子图像的尺寸，为用户节省存储空间。除此外，还对图像秘密共享和信息隐藏以及纠错码等研究方向的交叉做出一定的研究。本课题的研究成果为增加了图像秘密共享方案的安全性和有效性，并且在一定程度上拓宽了图像加密的应用场景。