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龙图腾网获悉河南大学申请的专利基于压缩感知和拉丁立方的彩色图像加密和解密方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116506615B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310528077.5，技术领域涉及：H04N19/124；该发明授权基于压缩感知和拉丁立方的彩色图像加密和解密方法是由田军锋;陈柯柯;展桂荣;张磊;韩宏宇;刘成;穆辉宇设计研发完成，并于2023-05-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于压缩感知和拉丁立方的彩色图像加密和解密方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种基于压缩感知和拉丁立方的彩色图像加密和解密方法。该加密方法主要包括以下步骤：基于给定的外部密钥和初始值，对Logistic‑Sine‑Cosine混沌系统进行迭代生成四个混沌序列X1、X2、X3、X4，对Henon混沌系统进行迭代生成混沌序列Y1和Y2；使用小波稀疏基对明文图像进行稀疏处理，然后采用混沌序列X1、X2、X3对稀疏矩阵进行重新排序，根据X4得到符合要求的测量矩阵并对三个稀疏矩阵进行压缩感知测量。在置乱扩散过程中，使用混沌序列Y1生成三维拉丁立方体和二维0‑1方阵，对压缩加密后的图像进行特定规则的置乱和扩散加密，进而获得最终的压缩密文图像。

本发明授权基于压缩感知和拉丁立方的彩色图像加密和解密方法在权利要求书中公布了：1.一种基于压缩感知和拉丁立方的彩色图像加密方法，其特征在于，包括： 步骤1：将原始图像P分成三个大小为M*N的像素矩阵PicR、PicG、PicB； 步骤2：基于给定的外部密钥和初始值，对Logistic-Sine-Cosine混沌系统进行迭代生成四个长度均为M*N的混沌序列X1、X2、X3、X4；对Henon混沌系统进行迭代生成长度为M*N*3的混沌序列Y1和长度为M*N的混沌序列Y2； 步骤3：利用小波稀疏基对PicR、PicG、PicB三个像素矩阵做稀疏变换，对应得到三个稀疏矩阵，分别利用混沌序列X1、X2、X3对应地对三个稀疏矩阵进行置乱； 步骤4：基于压缩率c，将混沌序列X4转化成大小为c*M*N的测量矩阵Φ； 步骤5：利用测量矩阵Φ对三个置乱后的矩阵进行压缩测量，对应得到大小为c*M*N的压缩加密图像CSR、CSG、CSB，并对CSR、CSG、CSB进行均匀量化处理，对应得到量化后图像CSR'、CSG'、CSB'； 步骤6：根据混沌序列Y1生成一个大小为M*N*3的三维拉丁立方体L和一个大小为M*N的二维0-1矩阵LH；具体包括： 步骤6.1：根据混沌序列Y1按照公式8生成一个大小为M*N*3的三维拉丁立方体L，并将L分成三个M*N的矩阵L1、L2、L3； Li,j,k＝Y1k+a*Y1j+a*a*Y1i8 其中，a表示拉丁立方体的控制参数，Y1i、Y1j、Y1k分别表示混沌序列Y1中第i、j、k个元素的值； 步骤6.2：根据矩阵L1、L2、L3按照公式9得到矩阵LH： 其中，L1i,j、L2i,j、L3i,j、LHi,j分别表示对应矩阵中第i行第j列的像素值； 步骤7：根据拉丁立方体L计算置乱方式指示值l0，利用l0选择对应的置乱方式对量化后图像CSR'、CSG'、CSB'进行三图像的行列交叉置乱，得到置乱后的图像ScramCR、ScramCG、ScramCB； 步骤8：先根据混沌序列Y1的索引矩阵IndexY1对矩阵LH重新排序，然后进行异或扩散操作，得到三个图像CR、CG、CB；具体包括： 步骤8.1：将混沌序列Y1按照升序排列，得到相应的索引矩阵IndexY1，使用IndexY1对矩阵LH进行重新排序，得到矩阵LH'； 步骤8.2：将混沌序列Y2按照公式11进行量化处理； Yi＝modfloorY2i*1010,25611 步骤8.3：将矩阵LH'和ScramCR、ScramCG、ScramCB转化成一维序列； 步骤8.4：按照公式12进行异或扩散操作，得到三个图像CR、CG、CB； 其中，ScramCRi、ScramCGi、ScramCBi、LH'i、Yi、CRi、CGi、CBi分别表示对应序列或图像中第i个元素的值； 步骤9：将CR、CG、CB组合在一起，得到密文图像C。

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