视觉密码(VisualCrypto)

先看效果图：

效果图-1

将其中一个图更改透明度为50%，重叠两张图后：

效果图-2

源于：http://leemon.com/crypto/VisualCrypto.html

大家可以先去看看，作者的意思是，甲乙两方需要传递消息，可以事先说好密钥，传递消息时只要给其发送stream（明文）图片即可，另一方解密，只需输入密钥和相应的消息长度（输入等量空格）即可得到ciphertext（密钥）图片，最终得到消息内容。同一张密钥图片可以匹配多张明文。

原理很简单，作者根据所给口令（PASSPHRASE），使用基本元素-1 和基本元素-2 两张图片组成了一个图片，这张图片只与口令有关。然后对于加密内容，不需要替换的地方使用相反的图片，需要替换的使用原本的图片，这样两张图片相叠就能达到需要的效果。

暂不讨论此等加密的好坏，仅看到作者在最后那一串font的Array就让我感叹。

闲来无事，也想自己写个支持中文的，于是就有了C#版的VisualCrypto

由于其中使用了caozhy的字模点阵提取程序：

参见：http://topic.csdn.net/u/20120629/17/a33f88b5-7ee8-4a0c-8915-c0c721bb30c9.html

效果图-3

效果图-4

效果图-6

效果图-5

源码也已上传：http://files.cnblogs.com/nanqi/VisualCryptography.zip

个人思路：

首先将基本元素-1 和基本元素-2 使用私有字段\_unit代替

bool[][] _unit = new bool[][] { new bool[] { true, false, false, true }, new bool[] { false, true, true, false } };

将用户输入的口令处理为bool[256] dataCode即16*16的矩阵。

为true则使用第一个，为false使用第二个。最后得到bool[1024] _resultCode即32*32的矩阵。

通过字模点阵获取bool[256] dataMsg即16*16的矩阵。

与口令获取的bool[256] dataCode进行对比生成bool[256] dataDiff，dataMsg中为false的对dataCode取反，为true的不变。

与获得resultCode方式相同，使用dataDiff获得相应的_resultMsg。

画出两张图。

具体代码：

//密码
byte[] code = System.Text.Encoding.Default.GetBytes(textBox1.Text.Trim());

if (code.Length == 0)
{
   code = DEF_CODE;
}
else if (code.Length > 16)
{
   code = code.Take(16).ToArray();
}
else
{
   while (code.Length < 4)
   {
      code = code.Concat(code).ToArray();
   }
}

code = code.Concat(DEF_CODE.Skip(code.Length)).ToArray();

IEnumerable<byte> tmpDataCode = Enumerable.Empty<byte>();

for (int i = 0; i < code.Length; i += 4)
{
   tmpDataCode = tmpDataCode.Concat(SHA512Encrypt(code.Where((by, index) => (index & 3) == (i / 4 & 3)).ToArray()));
}

bool[] dataCode = tmpDataCode.Select(by => Convert.ToBoolean(by & 1)).ToArray();


//字模
Bitmap bmp = new Bitmap(16, 16);
Graphics g = Graphics.FromImage(bmp);
g.FillRectangle(Brushes.White, new Rectangle() { X = 0, Y = 0, Height = 16, Width = 16 });
g.DrawString(textBox2.Text, textBox2.Font, Brushes.Black, Point.Empty);

bool[] dataMsg = Enumerable.Range(0, 256).Select(a => new { x = a % 16, y = a / 16 })
.Select(x => bmp.GetPixel(x.x, x.y).GetBrightness() > 0.5f ? false : true).ToArray();


//差异
bool[] dataDiff = dataCode.ToArray();

if (dataMsg.Length == dataCode.Length)
{
   for (int i = 0; i < dataMsg.Length; i++)
   {
      dataDiff[i] = dataMsg[i] ? dataDiff[i] : !dataDiff[i];
   }
}

//密匙
IEnumerable<bool> tmpResultCode = Enumerable.Empty<bool>();

foreach (var item in dataCode)
{
   tmpResultCode = tmpResultCode.Concat(_unit[Convert.ToInt32(item)]);
}

_resultCode = tmpResultCode.ToArray();


//消息
IEnumerable<bool> tmpResultMsg = Enumerable.Empty<bool>();

foreach (var item in dataDiff)
{
   tmpResultMsg = tmpResultMsg.Concat(_unit[Convert.ToInt32(item)]);
}


void Draw(Graphics g, bool[] data)
{
   for (int i = 0; i < 16; i++)
   for (int j = 0; j < 16; j++)
   for (int k = 0; k < 4; k++)
   {
      Brush brush = data[j * 4 * 16 + i * 4 + k] ? Brushes.Black : Brushes.White;

      if (k < 2)
         g.FillRectangle(brush, new Rectangle() { X = i * 16 + k * 8, Y = j * 16, Width = 8, Height = 8 });
      else
         g.FillRectangle(brush, new Rectangle() { X = i * 16 + (k - 2) * 8, Y = j * 16 + 8, Width = 8, Height = 8 });
   }
}

源于：http://leemon.com/crypto/VisualCrypto.html

参见：http://topic.csdn.net/u/20120629/17/a33f88b5-7ee8-4a0c-8915-c0c721bb30c9.html

源码：http://files.cnblogs.com/nanqi/VisualCryptography.zip