相位截断

摘要： 为了兼顾水印算法的透明性与抗几何变换能力,引入光学加密方法,提出了基于相位截断菲涅耳变换与全变分分解的鲁棒水印算法。引入Logistic映射,通过对其迭代来获取混沌序列,以构建一个随机掩码;基于Fresnel变换,联合随机掩码,对水印信息完成光学加密;再利用相位截断机制,得到2个私钥。借助全变分分解方法来处理宿主图像,获取卡通与纹理部分;引入离散小波变换(DWT),分别对加密水印与纹理部分实施分解,输出各自对应的子带信息;并将这些子带信息进行融合,通过可逆DWT方法,获取嵌入水印后的纹理信息;通过组合水印纹理部分与初始的卡通部分,形成水印图像。设计水印检测机制,在水印图像中检索出编码水印,借助2个私钥来复原水印。测试数据显示:所提算法兼顾了理想的水印透明性与鲁棒性,在多种几何变换下,所复原的水印失真较小,对应的相关系数维持在0.9以上。

摘要： 提出了一种基于光学柱面衍射的非对称双图像加密方法.首先对两幅灰度图像作离散余弦变换,得到相应的频谱,分别保留两幅离散余弦变换频谱的低频数据和任意1/3的高频数据,并将其中一幅图的低频和任意1/3的高频融合为新的复合频谱,对其进行柱面衍射后进行相位截断生成振幅和密钥.生成的振幅与第二幅图像的低频数据进行相同的加密过程产生新的振幅与密钥.最后将新生成的振幅与第二幅图的任意1/3的高频数据融合为新的复合频谱,通过柱面衍射后的相位截断生成密文和新的密钥,其中密文变成了原图的1/4.对两幅512×512的灰度图像进行加密测试,结果表明重建图像的质量高,相关系数值均高于0.97,峰值信噪比均大于33dB.基于柱面衍射的光学图像加密克服了传统平面衍射的对称性,同时柱面衍射的内柱面半径、柱面高度、衍射距离可以作为加密系统的附加密钥,扩大了密钥空间,增加了系统的安全性.

摘要： 目的为了实现多幅图像的同步加密,并增强加密系统的抗破译能力,提出一种基于圆柱衍射域的相位截断与离散余弦变换的多图像光学加密算法。方法首先引入压缩感知(CS,Compress Transform)方法,对输入明文实施压缩;基于离散余弦变换DCT(Discrete Cosine Transform)对压缩明文完成分解,获取相应的DCT系数,形成系数矩阵;构建迭代复数,将每个压缩明文对应的系数矩阵融合为一个复矩阵,通过DCT逆变换,形成一幅组合图像。联合Hilbert变换与波带片相位模型,构建调制掩码;引入圆柱衍射域的相位截断机制,联合调制掩码,对组合图像实施光学加密,获取密文与私钥。结果实验数据表明,相对于已有的多图像同步加密方法而言,所提算法具备更高的加密安全性,密文熵值以及相邻像素间的相关系数分别达到了7.998,0.0012,且具有强烈的密钥敏感性。结论所提加密算法可以抵御网络中外来攻击,在图像信息防伪领域具有一定的参考价值。

摘要： 尽管直接数字合成(DDS)技术有许多优点,但是杂散问题是限制其性能发挥的主要因素.介绍了DDS的基本原理,阐述了DDS杂散的来源,分析了理想情况下DDS输出信号频谱仿真,论述了由于相位截断和幅度量化所造成的误差,并通过仿真加以分析.

摘要： 条纹投影技术可对具有复杂三维形貌的物体表面进行非接触测量,具有测量精度较高、测量速度快和不损伤待测物表面等优点.但是由于单一的条纹投影技术无法处理待测物体不连续表面导致的相位截断问题.本文研究并实现了一套条纹投影技术与双目视觉相结合的组合结构光测量系统,利用双目视觉测量系统来解决上述相位截断的问题.

摘要： 条纹投影技术可对具有复杂三维形貌的物体表面进行非接触测量,具有测量精度较高、测量速度快和不损伤待测物表面等优点。但是由于单一的条纹投影技术无法处理待测物体不连续表面导致的相位截断问题。本文研究并实现了一套条纹投影技术与双目视觉相结合的组合结构光测量系统,利用双目视觉测量系统来解决上述相位截断的问题。

摘要： 针对相位截断加密算法无法抵御信息泄露问题,文章提出了一种基于相位截断菲涅耳变换与随机振幅掩模的加密算法,以抵御信息泄露问题;算法首先将原彩色图像分为3个独立的颜色通道,在对其进行菲涅耳变换后加入随机振幅掩模通道,将4个通道分别进行菲涅耳衍射截断处理;算法通过级联处理不仅提高了秘钥与密文间的关联性,还消除了信息泄露的风险;通过仿真试验与结果分析可知,本算法不仅在波长与自由空间传播错误距离参数、密文噪声、遮挡污染、密文泄露以及不同攻击等情况下有较好的鲁棒性,还解决了信息泄露问题.%As the phase truncation encryption algorithm can not resist the problem of information leakage,this paper proposes an encryption algorithm of phase truncation Fresnel transform and random amplitude mask in order to resist information disclosure.Firstly,the original image is divided into three separate color channels in the Fresnel transform after adding random amplitude mask channel,and then the four channels were Fresnel diffraction truncation.The algorithm not only improves the relevance between the secret key and the ciphertext also eliminates the risk of information leakage through the cascade process.Through simulation experiment and result analysis,this algo rithm not only has good robustness against the error distance parameter,the noise of the cipher,the pollution of the block,the leakage of the cipher and the different attack,but also solves the problem of information leakage.

摘要： 针对相位截断的加密系统无法抵御信息泄露的问题,提出一种基于相位截断菲涅耳变换与随机振幅掩模的加密系统,以抵御信息泄露的问题.将图像分为3个独立的颜色通道,并加入随机幅度掩模通道,对4个通道分别进行菲涅耳衍射截断处理.通过级联处理过程提高了秘钥与密文之间的关联性并消除了信息泄露的风险.最终进行了仿真试验,结果证明,该算法对一般攻击具有较好的鲁棒性,同时解决了信息泄露的问题,优于已有的同类型算法.

摘要： 直接数字频率合成(DDS)技术由于输出杂散信号多且难预测,限制了其发展和应用.依据DDS基本原理,利用傅立叶变换法分析了理想DDS输出频谱特征,推导了相位截断引入杂散信号的频谱分布特点.采用相位随机抖动注入技术,对DDS杂散信号抑制进行了系统建模和仿真,结果证明该技术对DDS杂散抑制效果显著,从而达到了改善DDS相位截断杂散的目的.

摘要： 论文分析了直接数字频率合成技术(DDS)的工作原理及其频谱特点，在此基础上提出了一种通过改进DDS结构的方法来抑制相位截断误差的设计方法，用FPGA对其进行实现，并给出MATLAB对设计方法进行仿真的结果。

摘要： 直接数字频率合成（DDFS）是信号产生的一种重要技术。本文介绍了直接数字频率合成器的信号产生机理及其杂散的误差来源，分析了在直接数字频率合成器中，相位累加器、相位幅度转换器以及数模转换器带来的杂散误差；并对这些杂散误差成分进行了定量的分析，同时讨论了杂散误差大小、位置以及各成分信号杂散功率比的具体计算公式；在此基础上，介绍了一些杂散抑制技术，如采用过采样技术可以提高直接数字频率合成器的信号杂散功率比，抑制杂散成分。

摘要： 直接数字频率合成（DDFS）是信号产生的一种重要技术。本文介绍了直接数字频率合成器的信号产生机理及其杂散的误差来源，分析了在直接数字频率合成器中，相位累加器、相位幅度转换器以及数模转换器带来的杂散误差；并对这些杂散误差成分进行了定量的分析，同时讨论了杂散误差大小、位置以及各成分信号杂散功率比的具体计算公式；在此基础上，介绍了一些杂散抑制技术，如采用过采样技术可以提高直接数字频率合成器的信号杂散功率比，抑制杂散成分。

摘要： 直接数字频率合成（DDFS）是信号产生的一种重要技术。本文介绍了直接数字频率合成器的信号产生机理及其杂散的误差来源，分析了在直接数字频率合成器中，相位累加器、相位幅度转换器以及数模转换器带来的杂散误差；并对这些杂散误差成分进行了定量的分析，同时讨论了杂散误差大小、位置以及各成分信号杂散功率比的具体计算公式；在此基础上，介绍了一些杂散抑制技术，如采用过采样技术可以提高直接数字频率合成器的信号杂散功率比，抑制杂散成分。

摘要： 直接数字频率合成（DDFS）是信号产生的一种重要技术。本文介绍了直接数字频率合成器的信号产生机理及其杂散的误差来源，分析了在直接数字频率合成器中，相位累加器、相位幅度转换器以及数模转换器带来的杂散误差；并对这些杂散误差成分进行了定量的分析，同时讨论了杂散误差大小、位置以及各成分信号杂散功率比的具体计算公式；在此基础上，介绍了一些杂散抑制技术，如采用过采样技术可以提高直接数字频率合成器的信号杂散功率比，抑制杂散成分。

摘要： 直接数字频率合成（DDFS）是信号产生的一种重要技术。本文介绍了直接数字频率合成器的信号产生机理及其杂散的误差来源，分析了在直接数字频率合成器中，相位累加器、相位幅度转换器以及数模转换器带来的杂散误差；并对这些杂散误差成分进行了定量的分析，同时讨论了杂散误差大小、位置以及各成分信号杂散功率比的具体计算公式；在此基础上，介绍了一些杂散抑制技术，如采用过采样技术可以提高直接数字频率合成器的信号杂散功率比，抑制杂散成分。

摘要： 直接数字频率合成（DDFS）是信号产生的一种重要技术。本文介绍了直接数字频率合成器的信号产生机理及其杂散的误差来源，分析了在直接数字频率合成器中，相位累加器、相位幅度转换器以及数模转换器带来的杂散误差；并对这些杂散误差成分进行了定量的分析，同时讨论了杂散误差大小、位置以及各成分信号杂散功率比的具体计算公式；在此基础上，介绍了一些杂散抑制技术，如采用过采样技术可以提高直接数字频率合成器的信号杂散功率比，抑制杂散成分。

摘要： 本发明公开了一种基于参考截断相位的三维测量方法，包括：步骤S1：搭建条纹投影系统，包括投影仪、摄像机和计算机三部分；步骤S2：采集参考背景板调制的条纹图像，利用相移法提取参考截断相位Φref(x,y)；步骤S3：采集物体调制的条纹图像，利用相移法提取物体截断相位Φobj(x,y)；步骤S4：将物体截断相位Φobj(x,y)减去相移后的参考截断相位Φref(x,y,m)，获得取值区间为[‑2π,+2π]的相位图Φ(x,y,m)；步骤S5：将取值区间为[‑2π,+2π]的相位图Φ(x,y,m)转换成取值区间为[‑π,+π]的相位图Φ′(x,y,m)；并记录边缘点数目最少的相位图Φ′(x,y,m*)；步骤S6：标定条纹投影系统，将相位图Φ′(x,y,m*)映射至三维物理空间，重建出物体的三维形貌。借助参考截断相位，直接从物体截断相位中重建出物体三维形貌，无需进行相位展开，具有速度快、精度高、鲁棒性强等优点。

摘要： 本发明公开了一种基于截断高斯光束提高空间自相位调制成像效果和非线性光学系数表征准确性的装置，所述装置自左向右依次为激光器、可调光阑、聚焦透镜、非线性光学材料和光场检测系统。光与物质相互作用过程中热致非线性效应和Kerr非线性效应等都会产生自衍射现象。通常，多种效应叠加，会导致衍射环的串扰和模糊不清，这对衍射环的计数产生极大干扰，从而影响材料非线性光学系数的精确测量。本发明采用截断高斯光束作为激励光源，调节光路中光阑大小控制入射光束的光强分布，利用不同非线性光学效应的局域和非局域差异性，将不同形状的衍射环进行分离，明显提高了空间自衍射的成像质量，保证了非线性光学系数表征的可靠性。

摘要： 本发明公开了一种基于截断振幅流的天线相位恢复方法，所述相位恢复算法包括：S1：对天线的电场和波谱的积分方程进行离散，得到离散结果；S2：根据所述离散结果，得到矩阵方程；S3：根据所述矩阵方程，利用截断振幅流算法进行相位恢复，得到恢复结果。本发明所提供的基于截断振幅流的天线相位恢复方法，可以稳定地进行相位恢复，算出准确的波谱和近场相位分布，从而得到天线的准确方向图。

摘要： 本发明提出一种基于柱面衍射和相位截断的多图像加密方法。该方法将四个原始图像分别由四个不同的随机相位调制，然后通过卷积运算将调制后的图像组合成一幅图像。组合后的图像在柱面衍射之后通过相位截断被编码成实值密文，并将相位部分保存为非对称解密密钥。该方法可以抵抗多种类型的攻击，并能在没有时间线性增加的情况下加密多幅图像并且高度灵活地单独解密多图像。数值仿真证明了该方法的安全性和灵活性。

摘要： 本发明提供一种基于柱面衍射域和相位截断的非对称图像加密和认证方法，包括如下步骤：将待加密的明文图像采用随机相位掩模调制和由内到外柱面衍射，再经过稀疏采样，获得稀疏采样谱；使用相位截断保留操作将稀疏采样谱分解成相位解密秘钥和实值振幅密文；结合相位解密秘钥和实值振幅密文，重构稀疏采样谱；将稀疏采样谱通过由外到内的逆柱面衍射，得到逆衍射谱，再通过随机相位掩模的共轭调制，得到解密结果；采用非线性相关认证解密结果与输入的明文图像，若解密结果与明文图像相关，则非线性相关分布出现唯一的高峰值；若解密图像与输入明文图像不相关，则非线性相关呈现类噪声效果且无高峰值。本发明提供的方法能克服稀疏采样高比例下的轮廓和信息泄露问题。

摘要： 本发明提出一种基于迂回柱面衍射和相位保留截断的彩色图像加解密方法。该方法对彩色图像的红绿蓝三个分量中任意两个分量的复数组合利用迂回柱面衍射过程进行加密，而两个伪随机的相位板分别加载在物面和中间衍射面上。柱面衍射得到的复振幅分布采用相位保留截断方法进行分离得到振幅和相位部分，两次相位保留得到的两个相位部分作为两个解密秘钥，而第一次相位截断得到的振幅与彩色图像的另一个分量进行复数组合，第二次相位截断得到的振幅则作为密文输出。该方法利用柱面衍射和相位截断实现了非对称加密，并且可以同时解决线性系统、复数值输出、信息泄露三个问题，大大提高加密系统的安全性。

摘要： 本发明提供了一种非线性相位截断的双图像加密及解密方法，包括如下步骤：将两个待编码的明文图像分别采用两个随机掩模调制，将调制后的结果利用位置复用技术分别定位到输入柱面，实现由图像坐标到柱面坐标的转换；采用柱面由外向内衍射，对输入柱面的所述明文图像进行编码；对柱面衍射后的结果进行相位截断和相位保留操作；对相位截断获得的振幅进行另一个随机相位掩模的调制，结果再次进行相位截断和相位保留操作，得到密文和解密密钥；使用解密秘钥和随机相位掩模共轭恢复，通过由内到外的逆柱面衍射，得到逆衍射谱；所述逆衍射谱通过相位截断操作获得最终解密的双图像。本发明提供的方法能有效的抵御攻击，获得更加高效和安全的加密结果。

摘要： 本发明提供一种基于柱面衍射域和相位截断的非对称图像加密和认证方法，包括如下步骤：将待加密的明文图像采用随机相位掩模调制和由内到外柱面衍射，再经过稀疏采样，获得稀疏采样谱；使用相位截断保留操作将稀疏采样谱分解成相位解密秘钥和实值振幅密文；结合相位解密秘钥和实值振幅密文，重构稀疏采样谱；将稀疏采样谱通过由外到内的逆柱面衍射，得到逆衍射谱，再通过随机相位掩模的共轭调制，得到解密结果；采用非线性相关认证解密结果与输入的明文图像，若解密结果与明文图像相关，则非线性相关分布出现唯一的高峰值；若解密图像与输入明文图像不相关，则非线性相关呈现类噪声效果且无高峰值。本发明提供的方法能克服稀疏采样高比例下的轮廓和信息泄露问题。

摘要： 本发明提出一种基于迂回柱面衍射和相位保留截断的彩色图像加密方法。该方法对彩色图像的红绿蓝三个分量中任意两个分量的复数组合利用迂回柱面衍射过程进行加密，而两个伪随机的相位板分别加载在物面和中间衍射面上。柱面衍射得到的复振幅分布采用相位保留截断方法进行分离得到振幅和相位部分，两次相位保留得到的两个相位部分作为两个解密秘钥，而第一次相位截断得到的振幅与彩色图像的另一个分量进行复数组合，第二次相位截断得到的振幅则作为密文输出。该方法利用柱面衍射和相位截断实现了非对称加密，并且可以同时解决线性系统、复数值输出、信息泄露三个问题，大大提高加密系统的安全性。

摘要： 本发明提出一种基于柱面衍射和相位截断的多图像加密方法。该方法将四个原始图像分别由四个不同的随机相位调制，然后通过卷积运算将调制后的图像组合成一幅图像。组合后的图像在柱面衍射之后通过相位截断被编码成实值密文，并将相位部分保存为非对称解密密钥。该方法可以抵抗多种类型的攻击，并能在没有时间线性增加的情况下加密多幅图像并且高度灵活地单独解密多图像。数值仿真证明了该方法的安全性和灵活性。