1.一种基于素数分解的无损近似分存方法,其特征在于,包括:对含有秘密信息的数值区间进行处理,获取若干个素数,具体为:秘密信息为s,含有秘密信息的数值区间为[a,b),秘密信息s与含有秘密信息的数值区间[a,b)的关系为:s∈[a,b),其中b>a;
记λ=b‑a,将λ分解为g个素数p0,p1,…,pg‑1且满足λ=p0+p1+...+pg‑1,其中λ为大于0的整数,g≥1且0≤a1;
基于所获取的若干个素数,对含有秘密信息的数值区间进行划分,获取与若干个素数对应的分存区间,具体为:
基于所获取的素数构造递增数列,由递增数列对含有秘密信息的数值区间进行划分,得到与若干个素数对应的分存区间,
递增函数由公式(1)所示:
根据公式(1),素数p0,p1,...,pg‑1构造递增数列S1,S2,...,Sg,并记S0=a;由S0,S1,S2,...,Sg将区间[a,b)划分为g个分存区间:δ0=[S0,S1),δ1=[S1,S2),...,δg‑1=[Sg‑1,Sg),记秘密信息s所属的分存区间基于所获取的素数及分存区间,获取多素数分存多项式,具体为:多素数分存多项式f(x)如公式(2)所示:
i
其中, 为[0,pj)范围内的随机整数,同时为分存多项式第j个子式里x的系数,pj为所获取若干个素数的某一个值;i∈[1,k‑1],j∈[0,g‑1],输入分存门限(k,n),2≤k≤n;n为在[1,pmin)中任取两两不等的整数的个数,n个两两不等的整数记为参与值τ0,τ1,…,τn‑1,pmin为p0,p1,...,pg‑1中最小的素数,k为恢复秘密信息时所需的最少分存信息数量;
对多素数分存多项式进行处理,获取秘密信息的分存信息,具体为:将x=τ0,τ1,...,τn‑1依次带入公式(2),根据秘密信息s所落入的分存区间 从公式(2)中选择对应的子式,将秘密信息s分存成n个分存信息(τ0,f(τ0)),(τ1,f(τ1)),…,(τn‑1,f(τn‑1)),记为(τ0,f0),(τ1,f1),...,(τn‑1,fn‑1),且分存值f0,f1,...,fn‑1均属于
2.根据权利要求1所述的基于素数分解的无损近似分存方法,其特征在于,所述秘密信息为图像像素的一部分或若干个像素的组合,和\或音频采样值的一部分或若干个音频采样值的组合,从而用于图像、音频或由图像音频复合在一起的视频分存。
3.一种基于素数分解的无损近似分存系统,其特征在于,包括:素数获取模块,所述素数获取模块对含有秘密信息的数值区间进行处理,获取若干个素数,具体为:
秘密信息为s,含有秘密信息的数值区间为[a,b),秘密信息s与含有秘密信息的数值区间[a,b)的关系为:s∈[a,b),其中b>a;
记λ=b‑a,将λ分解为g个素数p0,p1,...,pg‑1且满足λ=p0+p1+...+pg‑1,其中λ为大于0的整数,g≥1且0≤a1;
数值区间划分模块,所述数值区间划分模块基于所获取的若干个素数,对含有秘密信息的数值区间进行划分,获取与若干个素数对应的分存区间,具体为:基于所获取的素数构造递增数列,由递增数列对含有秘密信息的数值区间进行划分,得到与若干个素数对应的分存区间;
递增函数为:
素数p0,p1,...,pg‑1构造递增数列S1,S2,...,Sg,并记S0=a;由S0,S1,S2,...,Sg将区间[a,b)划分为g个分存区间:δ0=[S0,S1),δ1=[S1,S2),...,δg‑1=[Sg‑1,Sg),记秘密信息s所属的分存区间获取模块,所述获取模块基于所获取的素数及分存区间,获取多素数分存多项式,具体为:多素数分存多项式f(x)为:
i
其中, 为[0,pj)范围内的随机整数,同时为分存多项式第j个子式里x的系数,pj为所获取若干个素数的某一个值;i∈[1,k‑1],j∈[0,g‑1],输入分存门限(k,n),2≤k≤n;n为在[1,pmin)中任取两两不等的整数的个数,n个两两不等的整数记为参与值τ0,τ1,…,τn‑1,pmin为p0,p1,…,pg‑1中最小的素数,k为恢复秘密信息时所需的最少分存信息数量;
多项式处理模块,所述多项式处理模块对多素数分存多项式进行处理,获取秘密信息的分存信息,具体为:
将x=τ0,τ1,…,τn‑1依次带入多素数分存多项式f(x),根据秘密信息s所落入的分存区间 从多素数分存多项式f(x)中选择对应的子式,将秘密信息s分存成n个分存信息(τ0,f(τ0)),(τ1,f(τ1)),…,(τn‑1,f(τn‑1)),记为(τ0,f0),(τ1,f1),...,(τn‑1,fn‑1),且分存值f0,f1,...,fn‑1均属于
4.一种基于素数分解的无损近似恢复方法,其特征在于,包括:对含有秘密信息的数值区间进行处理,获取若干个素数,具体为:记待获取的秘密信息为s,含有秘密信息的数值区间为[a,b),秘密信息s与含有秘密信息的数值区间[a,b)的关系为:s∈[a,b),其中,b>a;
记λ=b‑a,将λ分解为g个素数p0,p1,...,pg‑1且满足λ=p0+p1+…+pg‑1,其中λ为大于0的整数,g≥1且0≤a1;
基于所获取的若干个素数,对含有秘密信息的数值区间进行划分,获取与若干个素数对应的分存区间,具体为:
基于所获取的素数构造递增数列,由递增数列对含有秘密信息的数值区间进行划分,得到与若干个素数对应的分存区间;
递增函数为: 由递增函数得到,素数p0,p1,...,pg‑1构造递增数列S1,S2,...,Sg,并记S0=a;由S0,S1,S2,...,Sg将区间[a,b)划分为g个分存区间:δ0=[S0,S1),δ1=[S1,S2),…,δg‑1=[Sg‑1,Sg),记s所属的分存区间输入分存信息,由分存信息所在的区间获取秘密信息所在的分存区间,具体为:记θ个两两不等参与恢复的分存信息 其中 对
应为θ个参与恢复的分存信息中的第θ‑1个分存信息;
记 为 落入区间δ0,δ1,...,δg‑1数量,初始化按公式(3)统计
输入门限(k,n),按公式(4)从所有的 中找到最大落入区间数量 和其所对应的分存区间 若 则恢复失败退出;
其中 2≤k≤n;n为在[1,pmin)中任取n个两两不等的整数的个数,pmin为p0,p1,...,pg‑1中最小的素数,t表示在n份分存信息中选取的个数,k为恢复秘密信息时所需的最少分存信息数量;
基于所获取的素数及分存区间,获取多素数插值多项式,具体为:将 之中 落入 的分 存信息记 为
其中 对应为t个参与恢复的分存信息中的第t‑1个分存信息;构造多素数插值多项式f(x)如公式(5)所示:其中 表示x在mod p下的乘法逆元;
基于多素数插值多项式和筛选出的分存信息,获取秘密信息,具体为:根据 和多素数插值多项式,选取选择正确的子式,代入 并取多素数插值多项式f(x)的变量x=0,获取分存的秘密信息s。
5.根据权利要求4所述的基于素数分解的无损近似恢复方法,其特征在于,所述秘密信息为图像像素的一部分或若干个像素的组合,和\或音频采样值的一部分或若干个音频采样值的组合,从而用于图像、音频或由图像音频复合在一起的视频分存。
6.一种基于素数分解的无损近似恢复系统,其特征在于,包括:第一处理模块,所述第一处理模块对含有秘密信息的数值区间进行处理,获取若干个素数,具体为:
记待获取的秘密信息为s,含有秘密信息的数值区间为[a,b),秘密信息s与含有秘密信息的数值区间[a,b)的关系为:s∈[a,b),其中,b>a;
记λ=b‑a,将λ分解为g个素数p0,p1,...,pg‑1且满足λ=p0+p1+…+pg‑1,其中λ为大于0的整数,g≥1且0≤a1;
划分模块,所述划分模块基于所获取的若干个素数,对含有秘密信息的数值区间进行划分,获取与若干个素数对应的分存区间,具体为:基于所获取的素数构造递增数列,由递增数列对含有秘密信息的数值区间进行划分,得到与若干个素数对应的分存区间;
递增函数为: 由递增函数得到,素数p0,p1,...,pg‑1构造递增数列S1,S2,...,Sg,并记S0=a;由S0,S1,S2,...,Sg将区间[a,b)划分为g个分存区间:δ0=[S0,S1),δ1=[S1,S2),...,δg‑1=[Sg‑1,Sg),记s所属的分存区间第二处理模块,所述第二处理模块用于输入分存信息,由分存信息所在的区间获取秘密信息所在的分存区间,具体为:
记θ个两两不等参与恢复的分存信息 其中 对
应为θ个参与恢复的分存信息中的第θ‑1个分存信息;
记 为 落入区间δ0 ,δ1 ,...,δg‑1数量,初始化统计 为:
输入门限(k,n),从所有的 中找到最大落入区间数量 和其所对应的分存区间 若 则恢复失败退出;
其中 2≤k≤n;n为在[1,pmin)中任取n个两两不等的整数的个数,pmin为p0,p1,...,pg‑1中最小的素数,t表示在n份分存信息中选取的个数,k为恢复秘密信息时所需的最少分存信息数量;
第一获取模块,所述第一获取模块基于所获取的素数及分存区间,获取多素数插值多项式,具体为:
将 之 中 落入 的分 存信息记 为
其中 对应为t个参与恢复的分存信息中的第t‑1个分存信息;构造多素数插值多项式f(x)为:
其中 表示x在mod p下的乘法逆元;
第二获取模块,所述第二获取模块基于多素数插值多项式和筛选出的分存信息,获取秘密信息,具体为:
根据 和多素数插值多项式,选取选择正确的子式,代入 并取多素数插值多项式f(x)的变量x=0,获取分存的秘密信息s。