Пишу совершенно новый для себя проект: Алгоритм, который шифрует фотографию переставляя пиксели в фотографии с места на место используя своего рода ключ.
И он даже работает, но при этом теряется весь цвет фото и появляется цифровой шум на фотографии. Возможно дело в самом ключе или как он переставляет пиксели, но я так и не могу понять что нужно поменять.
Помогите пожалуйста те, кто может.
Код:
from PIL import Image
import numpy as np
import os
def generate_or_load_key():
key_file = "image_key.key"
# Check if the key file exists
if os.path.exists(key_file):
with open(key_file, "r") as file:
key = file.read().strip()
else:
# Generate a random key if the file doesn't exist
key = ''.join(np.random.choice(list('0123456789'), size=10))
with open(key_file, "w") as file:
file.write(key)
return key
def convert_key_to_seed(key):
# Convert the key to a single integer seed
seed = int(key) % 4294967295
return seed
def encrypt_image(image_path, key):
# Open the image
img = Image.open(image_path)
img_array = np.array(img)
# Get the shape of the image array
height, width, channels = img_array.shape
# Convert the key to a single seed
seed = convert_key_to_seed(key)
# Seed the random number generator
np.random.seed(seed)
# Generate a permutation of indices
indices = np.arange(height * width)
np.random.shuffle(indices)
# Flatten and shuffle the image array for each channel
encrypted_data = [img_array[:, :, i].ravel()[indices].reshape((height, width)) for i in range(channels)]
# Stack the shuffled channels to reconstruct the image
encrypted_data = np.stack(encrypted_data, axis=-1)
# Save the encrypted image with a new file path
encrypted_image_path = os.path.splitext(image_path)[0] + "_encrypted.jpg"
encrypted_image = Image.fromarray(encrypted_data.astype('uint8'))
encrypted_image.save(encrypted_image_path)
def decrypt_image(image_path, key):
# Open the encrypted image
encrypted_img = Image.open(image_path)
encrypted_data = np.array(encrypted_img)
# Get the shape of the image array
height, width, channels = encrypted_data.shape
# Convert the key to a single seed
seed = convert_key_to_seed(key)
# Seed the random number generator
np.random.seed(seed)
# Generate the same permutation of indices
indices = np.arange(height * width)
np.random.shuffle(indices)
# Flatten and shuffle each channel separately
decrypted_data = [encrypted_data[:, :, i].ravel()[np.argsort(indices)].reshape((height, width)) for i in range(channels)]
# Stack the shuffled channels to reconstruct the original image
decrypted_data = np.stack(decrypted_data, axis=-1)
# Save the decrypted image with a new file path
decrypted_image_path = os.path.splitext(image_path)[0] + "_decrypted.jpg"
decrypted_image = Image.fromarray(decrypted_data.astype('uint8'))
decrypted_image.save(decrypted_image_path)
# Example usage
original_image_path = "example_photos/15.jpg"
key = generate_or_load_key()
print(convert_key_to_seed(key))
encrypt_image(original_image_path, key)
decrypt_image(original_image_path.replace(".jpg", "_encrypted.jpg"), key)
print("Encryption and Decryption completed.")
Фото до:
Фото после шифрации:
Фото после восстановления:
Как видно, теряется почти весь цвет, но формы на фото остаются теми же.
Есть идеи как это могло произойти и как это исправить?
Крайне благодарен.
