基于计算鬼成像的图像加密算法研究

发布时间：2024-03-24 20:08

　　计算机技术和互联网应用的迅速开展与快速进步的同时,信息面临着被窃取的风险。图像信息需要面对被恶意流传、不法窃取以及监听等严重问题。光学信息安全技术具有高鲁棒性、高自由度、高并行性及速度快等优势,已经得到广泛地研究。论文针对计算鬼成像技术展开进一步地研究,解决了该技术存在的问题,同时提出了两种光学图像加密算法。具体内容如下:1、提出了基于梯度投影的计算鬼成像稀疏重建算法。首先,空间光调制器加载了一系列随机相位模板来照亮物体,透射光的光强由桶探测器记录。随机相位模板经过压缩后通过安全信道传给接收方,接收方通过优化算法对压缩的相位模板进行基于梯度的稀疏重构,再与桶测量值进行关联计算来重建原始图像。仿真实验结果表明该算法具有较好的压缩性能,能够保证传输的模板数量显著地减少。当不需要得到高质量的重建图像时,可以通过传输少量的随机相位模板来验证原始信息的存在。2、提出了基于相位迭代的计算鬼成像图像加密算法。首先,生成具有特定阶数的Hadamard矩阵,并将每行元素重新构成二维图案。然后,通过迭代相位恢复算法将每个图案编码成相位模板。随后将这些相位模板加载到空间光调制器并通过桶探测器记录光强得到密文...

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1IFAT算法原理图

图像加密方案中的关键技术52图像加密方案中的关键技术2.1常用变换2.1.1迭代傅里叶变换GS算法最初主要是应用于解决.存在于相位恢复中的问题。该算法构想的核心是物面.与谱面间重复发生傅里叶变换的迭代计算，并且分别在物平面与谱平面上预设条件作为收敛准则，就可以将物面中分布的相位还....

图2-2赝热光源鬼成像示意图

西安理工大学工程硕士专业学位论文8则是不需要任何分辨率的探测器。在需要重建目标信息时，计算两个光路信息的二阶关联即可。为达到精简鬼成像实验中装置的目的，CGI方法中对于经典光源实现的模拟是通过空间光调制器对光源从相.位或者振幅方面实现调制。可以通过计算得知空间光调制器中调制之后的....

图2-3计算鬼成像原理图

图像加密方案中的关键技术9赝热光是由激光源通过旋.转毛玻璃产生的。此外，也可以用空间光调制器（SLM）对光..场进行相位或振.幅调制以产生赝.热光。在热.光鬼.成.像中，产生的光场是不能够通过运算计算出来的，所以不得不探测采集。而在CGI方法中，对于经典光源实现的模拟是通过SLM....

图3-1计算鬼成像的实验装置

西安理工大学工程硕士专业学位论文18图3-1计算鬼成像的实验装置Fig.3-1Experimentalapparatusforcomputationalghostimaging如图3-2所示是提出的新型CGI加密过程的具体步骤图。在CGI中，为了模拟赝热光源，所以一组随机相位,i....

本文编号：3937943