1.一种门限可变的秘密图像共享方法,其特征在于,恢复秘密图像前,根据实际需求调整门限,并使得秘密图像共享系统处于安全状态,包括步骤:S1.对秘密图像进行处理,生成参与者对应的秘密份额数据;
S2.将所述秘密份额数据嵌入到载体图像中为每个参与者生成各自的隐秘图像;
S3.公布当前门限,并能在秘密图像被恢复前,多次根据实际需求调整门限;
S4.判断是否接收到参与者发送的秘密图像恢复请求,若是,则执行步骤S5;
S5.判断发送请求的参与者的数量是否符合门限要求,若是,则执行步骤S6;
S6.激活门限所对应的秘密份额数据,并恢复秘密图像和载体图像;
步骤S1具体包括:
S11.读取秘密图像的每个像素值,并将其转化为m进制的数据D;
S12.选择合适的N个潜在可变门限,并将其依据数值大小进行排列;
S13.在数据D中按顺序依次选取门限t1个未生成对应份额的数据,并构造相应的多项式组;
S14.根据多项式组,为每个参与者生成对应的份额数据;
S15.重复步骤S13‑S14,直至所有秘密图像数据都被转换为对应的秘密份额数据;
步骤S13中构造相应的多项式组,表示为:
其中,m表示素数;N表示潜在可变门限数量;tj表示按大小排序的第j个门限;hj(x)表示门限tj对应的多项式;ai=di,0≤i≤t‑1);di表示从数据D中按顺序依次选取的t1个数据中的第i个数据;其余系数ai则是在有限域GF(m)随机取的值,(t≤i≤tN‑1);
步骤S14中为每个参与者生成对应的秘密份额数据,表示为:其中, 表示参与者Pi对应门限tj的秘密份额数据;si表示参与者的身份标识;rj表示门限tj对应的广播秘钥。
2.根据权利要求1所述的一种门限可变的秘密图像共享方法,其特征在于,步骤S2具体包括:S21.根据嵌入规则判断载体像素的每个像素是否嵌入数据,若不可以,则生成不可嵌入像素位置图,并将该位置图嵌入载体图像中;其中可嵌入像素位置设置为0,不可嵌入像素位置设置为1;
S22.根据不可嵌入像素位置图,将秘密份额数据嵌入到载体图像的可嵌入像素中;
S23.根据不可嵌入像素位置图,将无损恢复载体图像的所需要的数据嵌入到载体图像中,最终生成隐秘图像。
3.根据权利要求2所述的一种门限可变的秘密图像共享方法,其特征在于,步骤S21中生成不可嵌入像素位置图后,还包括将位置图信息嵌入载体图像中,具体为:A1.将所有位置图信息按顺序拼接成01长串,并转换成m进制数据M;
A2.从数据M中选取t1个未处理的数据 并构建多项式,表示为:其中,mi表示t1个未处理数据中的第i+1个数据;
A3.根据步骤A2中构建的多项式,计算参与者Pi对应位置图份额g(si),并将计算得到的g(si)转换为二进制并拼接保存;
A4.重复执行步骤A2‑A3,直到数据M中的所有数据被处理完成,从而得到位置图份额数据Li;
A5.将得到的位置图份额数据Li采用LSB的嵌入方法进行保存,并保存被替换的载体图像数据到载体图像恢复数据R中;
A6.重复执行步骤A5,直到所有的位置图份额数据处理完毕,完成位置图像的嵌入。
4.根据权利要求3所述的一种门限可变的秘密图像共享方法,其特征在于,步骤S22中将秘密份额数据嵌入到载体图像中,具体为:B1.根据不可嵌入像素位置图,从载体图像中取出未被嵌入数据的一组数量为N的像素形成秘密份额数据对应的像素 表示为:其中,cj表示从载体图像中取出的N像素中的第j+1个像素; 表示由cj藏入参与者Pi所对应的秘密份额 后,所形成的隐秘图像对应的像素;
B2.将数据b存入载体图像恢复数据R,b的计算公式如下:b=cjmod m
B3.重复B1‑B2,直到所有的秘密份额被藏入载体图像。
5.根据权利要求3所述的一种门限可变的秘密图像共享方法,其特征在于,步骤S23中将载体图像恢复数据R嵌入到载体图像中,具体为:C1.从载体图像中选取1个未被嵌入数据的像素c;
C2.从载体图像恢复数据R中选取t1‑1个未被嵌入数据 并构建多项式,表示为: 其中,b=c mod m;
C3.为每个参与者Pi计算其对应的份额值g(si),并将g(si)嵌入到载体像素c中形成对应的隐秘像素spi,嵌入公式如下:C4.重复C1‑C3步骤,直至R中的数据被处理完;此时所有相关数据都已嵌入载体图像,并为每个参与者Pi生成对应的隐秘图像。
6.根据权利要求1所述的一种门限可变的秘密图像共享方法,其特征在于,步骤S6中恢复秘密图像具体包括:D1.不失一般性,假设秘密份额持有者 想要恢复秘密图像;此时广播信息rj用于恢复秘密图像;
D2.根据提取的不可嵌入像素位置图,从隐秘图像 中各提取出一个藏入对应份额的像素点 并基于广播信息rj及参与者各自的身份标识重新构建多项式hj(x),表示为:
其中, 此时多项式hj(x)的前t1个系数即为藏入的秘密图像数据;
D3.重复步骤D2,直到所有的秘密图像数据被提取出来;此时对秘密数据进行反向转换重构出秘密图像。
7.根据权利要求1所述的一种门限可变的秘密图像共享方法,其特征在于,步骤S6中还包括提取不可嵌入像素位置图,具体为:E1.不失一般性,假设秘密份额持有者 想要恢复秘密图像,取其所保管的前t1个隐秘图像 用于恢复不可嵌入像素位置图;
E2.按LSB嵌入数据提取方法,从隐秘图像 中以从左到右,从上到下的顺序各取出一个未提出不可嵌入像素位置图的数据 并根据拉格朗日差值公式计算得到对应的多项式g(x);多项式g(x)中包含的t1个系数即为藏入的不可嵌入像素位置图数据;多项式g(x)的恢复公式如下:E3.重复步骤E2,直到位置图信息全部被提取出来;
步骤S6中恢复载体图像具体包括:
F1.不失一般性,假设秘密份额持有者 想要恢复秘密图像,取其所保管的前t1个隐秘图像 用于恢复载体图像恢复数据;
F2.从隐秘图像 中各取出一个藏入对应载体图像恢复数据份额的像素并恢复多项式g(x),表示为:
其中,g(si)=spimodm; 多项式g(x)的前t1‑1个系数 用于恢复对应的嵌入位置图和秘密图像的载体像素,而多项式g(x)的最后一个系数 则用于恢复提取的隐秘图像像素所对应的载体像素;
F3.重复步骤F2,直到得到恢复数据R’,该数据用于恢复藏入位置图、秘密图像份额和载体图像恢复数据R;
F4.从 中任选一幅隐秘图像Si用于载体图像的像素;
F5.从恢复数据R中依次取出数据并转换为二进制后,利用LSB算法恢复出原像素,从而恢复位置图嵌入区;
F6.恢复秘密份额嵌入区,从Si依次选取未处理的一组数量为N的隐秘像素从而恢复秘密份额嵌入区的载体像素 公式表示为:其中,cj是这一组载体像素中的第j个像素;bj为恢复R中该像素对应的恢复信息;
F7.重复步骤F6,直到所有秘密数据嵌入区的隐秘像素被恢复为载体图像对应像素;
F8.按照步骤F1‑F7的方式恢复数据嵌入区的像素;
F9.按照上述过程,将位置图嵌入区、秘密数据嵌入区、恢复数据嵌入区的像素恢复完成后,即得到原始的载体图像。