Асимметричное шифрование изображений с разделением ключа

Введение
“Кто владеет информацией - тот владеет миром.”
Nathan Mayer Rothschild

Цель работы
Разработать решение для групп людей, которые обеспокоены безопасностью общих данных, хранящихся в графическом виде.

Задачи
Найти способ шифрования изображений.
Изучить механизм защиты ключа шифрования.
Реализовать демонстрационное приложение на платформе Android.

Шифрования изображений

Алгоритм шифрования
Задаем n — количество чисел в ключе, по которому будем шифровать. ([k1,k2,k3,...kn])
Генерируем эти числа, которые будут принимать значения в диапазоне от 0 до 255, и заносим в массив key, размером n.
BMP-файл переводим в целочисленный массив srcPixels, каждый элемент которого содержит информацию о цвете соответствующего ему пикселя, т.е. этот массив будет длиной bitmap.height() * bitmap.width()

RGB компоненты i-го элемента массива srcPixels меняем следующим образом:
R = (R + key[i % (key.length - 3)]) % 256
G = (G + key[i % (key.length - 3) + 1]) % 256
B = (B + key[i % (key.length - 3) + 2]) % 256
Из, уже измененного, массива srcPixels создаем новое изображение, которое и будет являться зашифрованным.
Генерируем QR-код, в котором записаны элементы массивa key.

Secret Sharing
Одиннадцать ученых работают над секретным проектом. Они хотят запереть документы в шкафу, чтобы кабинет можно было открыть, если и только если присутствуют шесть или более ученых. Какое минимальное количество замков необходимо? Какое минимальное количество ключей для замков, должен носить каждый учёный?

Наша цель состоит в том, чтобы разделить данные D на n кусков D1, .....Dn таким образом, что:
знание любого k или более Di частей, делает D легко вычислимым;
знание любого k-1 или меньшего количества частей Di оставляет D полностью неопределенным (в том смысле, что все его возможные значения одинаково вероятны).

Подготовительная фаза
Пусть нужно разделить секрет M между n сторонами таким образом, чтобы любые k участников могли бы восстановить секрет.

Генерация долей секрета
Теперь вычисляем «тени» — значения построенного выше многочлена, в n различных точках, причём x ≠ 0

Восстановление секрета
Теперь любые k участников, зная координаты k различных точек многочлена, смогут восстановить многочлен и все его коэффициенты, включая последний из них — разделяемый секрет.

Android приложение

Заключение
Все поставленные цели и задачи были выполнены:
Был разработан способ шифрования изображений
Была изучена и применена схема разделения секрета Шамира
Было разработано приложение на платформу Android, выполняющее шифрование и дешифрование изображение с разделение секрета.

Дальнейшее направление исследования
На данный момент, целью является создания сервиса для хранения изображений, в котором все элементы будут храниться в зашифрованном виде.
Расшифровать данные изображения можно будет только в том случае, если к сервису в данный момент времени подключено определенное количество пользователей, которым предоставлен доступ.
Причем, при подключении меньшего количества людей, изображения невозможно будет расшифровать.