基于干涉原理的光學(xué)圖像加密技術(shù).pdf

1、眾所周知，在過去十幾年來，光學(xué)圖像加密技術(shù)發(fā)展的十分迅速，這都要?dú)w功于其運(yùn)行速度快和多自由度（波長和相位）等優(yōu)點(diǎn)，這一研究領(lǐng)域已經(jīng)逐漸成為國內(nèi)外學(xué)者所關(guān)注的焦點(diǎn)。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)越來越先進(jìn)，信息安全也面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，由此光學(xué)圖像加密技術(shù)有非常好的發(fā)展前景。自從1995年Javidi等人提出了雙隨機(jī)相位加密系統(tǒng)以來，越來越多的光學(xué)加密方法涌現(xiàn)出來。介紹了光學(xué)圖像加密技術(shù)的發(fā)展史和幾個(gè)經(jīng)典的光學(xué)加密系統(tǒng)，主要介紹的是基于干涉原理的圖像加密技

2、術(shù)，并分別在干涉光束的數(shù)量上和矢量合成的方法上進(jìn)行展開。
　　本研究對(duì)雙光束干涉原理進(jìn)行了回顧，并介紹了基于相干疊加和等模分解的非對(duì)稱光學(xué)加密系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上提出了基于相干疊加和非等模分解的雙光束加密系統(tǒng)。由此推廣到三光束干涉加密，又提出了一種基于三光束干涉和一般矢量合成的偽彩色圖像加密方法，我們將一幅原始灰度圖的信息分別加密到三個(gè)振幅板和三個(gè)相位板中去，其中三個(gè)振幅板再通過三色理論加密成彩色密文，其他的相位板被當(dāng)作密鑰。最后推廣

3、到n光束干涉加密，這是一種應(yīng)用范圍更廣、安全性更好的光學(xué)圖像加密方法。基于光束干涉原理和一般矢量合成方法，原始圖像的信息被加密到n個(gè)振幅板和n個(gè)相位掩膜板中，它們可被認(rèn)為是密文及多個(gè)密鑰。在解密過程中，n束平行光照射到振幅板和相位板以后，再通過透鏡進(jìn)行傅立葉變換，并在輸出面發(fā)生干涉觀察到原始圖像。對(duì)于上述方法我們都進(jìn)行了數(shù)值仿真，計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果驗(yàn)證了加密方法的正確性和可行性，只有當(dāng)所有密鑰都正確時(shí)，才能恢復(fù)出原始圖像信息，并消除了雙光束