基于计算全息图的图像加密技术研究

发布时间：2021-03-08 05:33

　　现代网络技术与通信技术的飞速发展,使得信息交流变得日益密切,图像信息作为信息传输中的重要组成部分之一,人们对其安全性问题也变得愈加关注。加密技术的产生,保证了信息在交流传输中的安全性,而如何提高加密信息的安全性和信息容量,成为目前信息加密的重要研究课题。随着计算机技术的快速发展,计算全息技术也随之产生,它将光学全息术和计算机技术结合为一,实现了光学全息无法完成的功能。计算全息取代了光学设备的实地记录,同时可以实现对虚拟物体信息全息图的制作,这使得计算全息在数字图像处理方面超越了光学全息,为全息显示和图像加密技术的发展带来了一次新的飞跃。信息网络技术的广泛应用,使得图像信息容量的增加,如何实现大容量、多维度和高效率的图像加密成为了目前的研究重点方向之一。而计算全息图的信息加密技术作为图像加密技术的一个重要分支,因其自身具有操作灵活、重复性高和大容量等特性,为大数据信息加密提供了一条有效的途径,成为了图像信息加密领域研究的热点。本文针对大数据信息加密问题,开展了对计算全息图的图像加密技术研究。本文主要的工作内容如下:1.简要介绍了全息的基本原理和加密技术,首先介绍了光学全息和计算全息的基本... 

【文章来源】：安徽工程大学安徽省

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２－２菲涅耳计算全息图结果??

３．２波函数产生和加密??对图像进行加密时，为了使得加密图像达到降噪的目的，则加密图像的纯相??位目标波函数由以下迭代算法生成［５４＿５５】，其生成过程示意图如图３－１所示。??＿?ｇｉ?Ｂ＾ｌ??？＾?［挪咖古１１７１?Ｍ：?从??－：?ｆ：?＾?－一丄．…?：二ｍｉｎ：?一．““??ｎ?＿丨??Ａｓ，?Ａｓ：?Ａｓ：?Ａｓ：?Ｐ：Ｐ：??ｅ，?Ｌａｉｓ?ＲＰＭ?Ａ＝?—??普?心＿￣￣－０ｉ??＾?ｐ??图３－１多图像加密流程示意图??物光波函数的产生和加密流程如下：??１８??

?３．５图像解密方案描述??图像解密的光学系统设计和解密过程如图３－２所示。密文和密钥Ｐ加载到液??晶显示（ＬＣＤ）空间光调制器（ＳＬＭ）。解密过程叙述为：一束激光穿过快门，经镜??面反射、扩束与准直后，光束会被分束镜分为两个光束。一束投射到反射式空间??光调制器上，相位信息ＳＬＭ，被调制。然后这一被调制的光束穿过透镜２（ＬｅｎＳ２）??和透镜３（Ｌｅｎｓ３）组成的４ｆ系统到达透射式ＳＬＭ２，与加载到的ＳＬＭ２的振幅信息??耦合，经Ｍａｓｋ丨和ＬｅｎＳ２和ＬｅｎＳ３之后到达透镜４（ＬｅｎＳ４）进行逆傅里叶变换，并由??角谱衍射传播到距离为－ｚ处。再由透镜５（ＬｅｎＳ５）进行傅里叶变换，乘以相位掩模??２（Ｍａｓｋ２），经透镜６（Ｌｅｎｓ６）傅里叶变换后，变换后的信息会被图像采集器ＣＣＤ??采集。??Ｒｅｃｏｎｓｔｆｕｃｔｉｏｆｌ?１?ｆ?１?＾?１?＾?？?－２?１?？?１??ｃｃｄ卜一：十＿－Ｈｊ－?十－十？?Ｈ??）／０?客??Ｌａｉｓ：?Ｌａｎ??ｊ??——Ｓｈａｔｔｅｒ?——一??ｙ?１－?ｆ?ｆ?－Ｉ－?ｆ?ｔｌ?Ｉ??ＬａＥ：?ＢＳ?Ｌ＝ｎｉ；?Ｌａｉｒｓ；?ＳＬＭ；??图３－２图像解密系统示意图??３．６数值模拟与分析??３．６．１数值模拟??两套原始图像被选作为加密图像


本文编号：3070504