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专利号: 2020100228564
申请人: 浙江理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于支持向量机的加密图像分类方法,其特征在于,具体包括如下步骤:(1)客户端收集工业上待分类的图片,通过HOG特征提取和PCA降维方法对图片进行特征提取,生成m维特征向量 以特征向量 作为行向量,复制n行,组成矩阵,将该矩阵编码加密成密文ct1上传到云端;

其中,m是2的幂;

(2)云端服务器通过支持向量机算法训练SVM图像分类模型器,采用的分类函数为:其中:n表示分类模型中支持向量的个数, 表示分类模型器中的m维支持向量,b表示模型截距,ai是第i个支持向量的拉格朗日系数,yi是第i个支持向量的类标,d是多项式核函数的度数,sign[x]是取符号函数,定义为当x≥0时,sign[x]=1;否则sign[x]=0;

(3)云端服务器对SVM图像分类模型器中的各个参数进行处理,其中ai·yi=ei组成矩阵E,n个支持向量 组成支持向量矩阵X,实数b组成实数矩阵B,具体如下:其中,矩阵E、X、B为n×m的矩阵,n为正整数;

(4)根据步骤3中的参数处理结果,计算待分类图像的分类结果,具体包括如下子步骤:(4.1)将支持向量矩阵X和密文ct1进行点乘,得到第一点积密文ct2:将第一点积密文ct2进行旋转操作和求和操作,过程如下:j

(a)旋转操作:将第一点积密文ct2中元素向左移动2个位置,设置j=0;

(b)求和操作:再与第一点积密文ct2相加,并赋值给第二点积密文(c)将j+1赋值给j;

(d)重复步骤(a)‑(c)log2m‑1次,得到第log2 m点积密文其中,矩阵每行第一个元素为每行元素的和;*表示这些值与之后的计算无关;

(4.2)将 先加1,再求其d次方,最后点乘矩阵E,得到第一拉格朗日密文ct3:将第一拉格朗日密文ct3进行旋转操作和求和,过程如下:j

(e)旋转操作:将第一拉格朗日密文ct3中元素按序向左移动2个位置,初始j=log2 m;

(f)加法操作:再与第一拉格朗日密文ct3相加,并赋值给第二拉格朗日密文(g)将j+1赋值给j;

(h)重复步骤(e)‑(g)log2 n‑1次,得到第log2 n‑1拉格朗日密文(4.3)将 加上实数矩阵,求得核函数密文ct4:(5)通过近似求逆方法和近似求sign[x]方法,对核函数密文ct4进行计算,得到分类密文ctfinal;

(6)云端服务器将分类密文ctfinal返回给客户端,客户端对分类密文ctfinal进行解密,得到图片分类结果;