一種可實(shí)現(xiàn)彩色圖像到灰度圖像轉(zhuǎn)換的光學(xué)加密系統(tǒng).pdf

1、近年來，隨著全球網(wǎng)絡(luò)化的快速發(fā)展，信息系統(tǒng)在人們生活和工作中發(fā)揮著越來越大的作用，但是隨之而來的就是網(wǎng)絡(luò)與信息安全的問題，當(dāng)人們的信息被非法復(fù)制和傳播時(shí)，人們會遭受巨大的損失，因此信息安全系統(tǒng)的研究得到了人們廣泛的重視。相比于傳統(tǒng)的電子圖像處理技術(shù)，光學(xué)圖像處理具有諸多優(yōu)勢，而今已經(jīng)成為國際社會最熱門的研究領(lǐng)域之一。本文以菲涅爾變換、相位恢復(fù)算法為基礎(chǔ)，提出一種新的圖像轉(zhuǎn)換加密系統(tǒng)，并對其的安全性展開討論，進(jìn)一步完善光學(xué)圖像加密系統(tǒng)的體

2、系。
　　本研究介紹了光學(xué)圖像加密的理論基礎(chǔ)，主要介紹了以菲涅爾衍射為主光的衍射理論，傅里葉變換的定義、實(shí)現(xiàn)方法和相關(guān)性質(zhì)，相位恢復(fù)算法的基本原理等。介紹了若干典型的光學(xué)圖像加密技術(shù)，包括雙隨機(jī)相位編碼技術(shù)、基于相位恢復(fù)的編碼系統(tǒng)以及基于彩色圖像三基色原理的加密系統(tǒng)等，這些技術(shù)既可以用光學(xué)方法實(shí)現(xiàn)又能通過計(jì)算的方法實(shí)現(xiàn)，給今后人們的研究帶來了許多便捷。在基于4f系統(tǒng)的相位恢復(fù)算法的基礎(chǔ)上，我們提出了一種改進(jìn)的基于相位恢復(fù)算法的加密

3、系統(tǒng)。該加密系統(tǒng)是基于菲涅爾衍射及相位恢復(fù)算法的光學(xué)圖像加密新系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)不同圖像之間轉(zhuǎn)換的現(xiàn)象。將密文和循環(huán)產(chǎn)生的第一塊偽隨機(jī)相位板放在輸入平面，變換平面則放置第二塊隨機(jī)相位板，利用菲涅爾衍射原理，就可以在輸出面得到解密圖像的明文信息。在基于菲涅爾域的相位恢復(fù)算法的基礎(chǔ)上，提出一種光學(xué)彩色圖像加密新系統(tǒng)，該加密系統(tǒng)是以彩色圖像三基色原理、菲涅爾衍射及相位迭代算法為基礎(chǔ)。與以往加密系統(tǒng)不同之處在于，該系統(tǒng)的密文是一幅彩色圖像，而明文是