双柱面随机相位编码的光学图像加密方法技术

本发明专利技术提出一种双柱面随机相位编码的光学图像加密方法。该方法包括光学图像加密过程和解密过程。所述方法对经典的双随机相位编码加密技术进行简单的改进，使用柱面相位板代替平面相位板，两次反射接力柱面衍射代替两次连续接力平面衍射，利用两次反射接力柱面衍射过程和逆向过程的非对称性，能极大地提高加密方法的安全性，特别是能抵御相位恢复方法的攻击。解密时采用加密时的共轭相位板和正确的柱面衍射系统参数，进行可逆衍射，便可正确解密。

【技术实现步骤摘要】
双柱面随机相位编码的光学图像加密方法
本专利技术涉及一种信息安全和信息光学
，特别是光学图像加密方法。
技术介绍
双随机相位编码技术和光学干涉理论在图像加密中的应用研究是近年来光学信息安全研究领域中的热点课题。1995年美国的P.Réfrégier和B.Javidi两位专家提出的双随机相位编码技术是光学理论在信息安全领域的重大运用，该技术已获得美国专利保护。但由于该系统存在着线性这一性质，系统的安全性存在极大的隐患。非对称加密方法是最近几年光学图像加密领域出现的新热点，此类加密方法具有抵抗相位恢复方法攻击的能力。由于柱面计算全息的由内向外传播模型和由外向内传播模型可以看作为非对称的衍射过程，柱面衍射过程作为非对称加密，在光学图像加密领域具有极大的潜力和优势。
技术实现思路
本专利技术针对上述双随机相位编码的加密技术由于线性性质导致的加密系统安全隐患，提出一种双柱面随机相位编码的光学图像加密方法，该方法可以有效抵抗相位恢复方法的攻击。该方法对经典的双随机相位编码加密技术进行简单的改进，使用柱面相位板代替平面相位板，两次反射接力柱面衍射代替两次连续接力平面衍射，利用两次反射接力柱面衍射本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双柱面随机相位编码的光学图像加密方法，其特征在于，所述方法包括光学加密和解密两个过程。

【技术特征摘要】
1.一种双柱面随机相位编码的光学图像加密方法，其特征在于，所述方法包括光学加密和解密两个过程。2.根据权利要求1所述的双柱面随机相位编码的光学图像加密方法，所述的光学加密过程包括一个核心模块——双柱面随机相位编码模块，三个配套模块——计算处理与显示模块，激光照明光源与参考光模块，全息成像获取模块。3.根据权利要求1所述的双柱面随机相位编码的光学图像加密方法，所述的光学加密过程，所述的双柱面随机相位编码模块是，由两次反射接力柱面衍射和分别位于输入面和第一个反射柱面的双柱面随机相位板组成，包括以下两个步骤：待加密的灰度图像经过激光照明转化为物光波(u0)，首先被位于第一个内反射柱面的第一个柱面随机相位板(M1)编码，反射后结果记为u1，经过一次距离为d1、由外向内传播模型的柱面衍射，到达另一个外反射柱面，其波前记为u2，具体计算过程表示为：，其中R1为随机相位矩阵，i为虚数单位，*表示共轭，即反射过程，FrOIP(.)表示由外向内传播模型的柱面衍射，计算公式为，其中(θR,zR)和(θr,zr)为内反射柱面和外反射柱面的角度和高度方向坐标，r、R为内外柱面的半径，C为常数，d为内外柱面上任意2点间的距离；衍射波前u2被位于第二个外反射柱面的第二个柱面随机相位板(M2)编码，反射后的光场记为u3，经过一次距离为d2、由内向外传播模型的柱面衍射，到达另一个柱面记录面，其波前记为u4，计...

【专利技术属性】
技术研发人员：王君，王琼华，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川,51