基于频谱融合技术的光学衍射成像彩色图像加密系统

摘要

提出了一种基于光学衍射成像原理的彩色图像加密方法.首先把彩色图像分成红、绿、蓝三基色分量,并将三基色灰度图像分别作离散余弦变换,得到对应的离散余弦变换谱.保留离散余弦变换谱的主要数据,并用空间复用的方法把这三个主要数据融合于一个实值图像之中,该图像即为复合频谱.再将此复合频谱送入光学衍射成像系统中加密,得到单幅密文.解密过程为加密过程的逆过程,即首先由单幅密文恢复复合频谱,再由复合频谱分离出三基色图像的部分离散余弦变换谱,再对这些离散余弦变换谱做逆变换得到三基色图像.由于对复合频谱设置了一个特殊数据区,因此在利用相位恢复算法恢复复合频谱的过程中,这些特殊数据作为输入平面的部分振幅支撑,可以避免迭代过程的停滞问题并提高收敛速率,从而完全恢复复合频谱,进而恢复原始图像.本方法可以将一幅彩色图像加密成单幅具有噪声图样的强度密文,同时,解密恢复得到的原始彩色图像具有较高的像质.