二元光学技术在光学信息加密中的应用

摘要

该论文研究了二元光学技术在光学信息加密中的应用.讨论了二元图像的相息图的设计自由度问题,提出了一种振幅配置方法,提高了二元图像相息图设计中的自由度,降低了再现像的散斑噪声.提出了一种基于相息图迭代的随机相位加密方法,该方法将图像加密为一个仅相位分布的相息图,并通过在相息图与一个随机的付氏谱之间应用相位恢复算法,确定相息图的及解密密钥的相位分布.该方法能够保证解密后的图像特别是二元图像的质量.提出了在加密过程中,在付氏谱上增加一个无信号区,并应用其振幅自由度的方法,以增加求解相息图相位分布的迭代计算的冗余度,降低了由二元光学工艺所决定的解密后图像的量化误差.讨论了在应用振幅自由度的情况下,迭代的开始点对应用光学方法实现解密时的光学衍射效率的影响,指出在应用振幅自由度的情况下,迭代必须从付氏谱平面开始,以保证较高的光学衍射效率.对上述的方法和讨论进行了模拟实验,实验结果验证了上述方法和讨论的正确性.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

第一节二元光学技术概述

第二节光学防伪技术发展概述

第三节本论文的主要内容

参考文献

第二章基于相息图的防伪技术概述

第一节加密防伪概述

第二节光学加密图像的载体——相息图

第三节基于相息图的光学加密防伪

参考文献

第三章相息图的设计

第一节相息图设计的一般模型

第二节GS算法

第三节相息图相位的量化

参考文献

第四章二元图像的相息图

第一节二元图像相息图设计中的自由度

第二节二元图像相息图设计中的振幅配置

第三节实验及其结果

第五节讨论

第六节本章小结

参考文献

第五章随机相位加密技术

第一节双随机相位加密方法

第二节基于图像迭代的随机相位加密方法

第三节基于相息图迭代的随机相位加密方法

一、加密方法

二、计算机模拟实验

三、讨论

第四节相息图及密钥相位的量化

第五节迭代开始点对衍射效率的影响

参考文献

第五章结论与展望

参考文献

攻读硕士学位期间完成的学术论文及参加的科研项目

致谢