常州机电职业技术学院 信息工程学院, 江苏 常州 213164
为了提高光学图像加密系统中双随机相位编码加密技术的安全性, 提出了一种基于DNA编码与菲涅尔域DRPE的双重光学加密技术。对光学图像进行DNA编码, 通过DNA编码的加法运算与交叉操作对光学图像进行初步的置乱处理; 在菲涅尔域对像素进行双随机相位编码加密处理, 在加密过程中使用一个副图像生成两个混合相位模板; 将双随机相位编码加密的图像与两个随机矩阵的克罗内克乘积相乘, 获得最终的加密结果。仿真实验结果表明, 所提加密方案在加密过程中增加了密钥数量, 通过双重置乱处理增强了加密系统的抗攻击能力。
光学加密技术 双随机相位编码加密 菲涅尔衍射 克罗内克乘积 相位模板 optical encryption technology double random phase encoding Fresnel diffraction Kronecker product phase mask
针对光传输系统单波长信号全光加密的应用需求,基于流密码体制开展了光传输系统物理层全光加密技术的理论分析,设计了基于SOA-XGM(半导体光放大器－交叉增益调制)的全光A逻辑门的实验方案,并在实验室搭建了实验系统.实现了速率为10 Gbit/s的A逻辑处理,分析了探测光信号功率、泵浦光信号功率和SOA注入电流等主要参数对逻辑门输出信号质量的影响,实现了明文光信号的全光加密.
半导体光放大器 交叉增益调制 全光A逻辑门 全光加密技术 SOA XGM all-optical A logic gate all-optical encryption technology
在计算全息和双随机相位编码技术的基础上,提出了一种虚拟光学加解密算法。该算法采用两路随机相位函数相同但是空间参数不同的双随机相位编码系统来实现。加密过程首先利用一路双随机相位编码系统对明文数据进行加密,将生成的加密数据作为物光信息,再与利用另一路双随机相位光学编码系统生成的参考光信息叠加,对生成的结果进行滤波后得到密文数据。解密过程首先恢复出参考光信息,然后计算出物光信息,利用双随机相位光学编码系统即可恢复出明文数据。理论分析部分证明了该算法的有效性。实验结果表明该算法具有很强的抗唯密文攻击和选择明文攻击的能力。
全息 虚拟光学 双随机相位 加密技术
1 大连理工大学 电子与信息工程学院,辽宁 大连 116024
2 大连海事大学 信息工程学院, 辽宁 大连 116026
光学加密技术作为一种新的加密手段，近年来得到了快速发展，成为现代加密技术的重要研究内容之一。简要概括光学加密技术的产生和发展过程。就影响较大的几种光学加密技术，如双随机相位编码方法、基于分数傅里叶变换的加密方法、基于菲涅耳变换的加密方法、基于联合变换相关器的加密系统、利用离轴数字全息的加密系统和利用相移干涉技术的加密系统以及基于相位恢复算法的加密技术等作了分类评述和讨论。介绍各种加密方案的技术特点和实现方法，讨论实际应用中尚存在的问题，并对其应用前景作了进一步阐述。
信息安全 光学加密技术 光学加密系统 随机相位
1 上海理工大学,出版印刷学院,上海,200093
2 上海理工大学,光电学院,上海,200093
在研究数字全息技术的基础上,提出了一种新的加密的同轴全息数字水印方法.该方法包括加密和解密两个过程.加密过程首先将原始二值水印图像经过输入面和频谱面上分别放置随机相位模板进行调制加密,生成加密的复释枷?将其作为物光信息,再与参考光信息叠加生成同轴全息图像,然后将其作为水印嵌人到载体图像中;解密过程是加密过程的逆过程,水印重建不需要原始图像的参与,属盲检测过程.在理论分析部分证明了该水印技术的有效性,在仿真实验部分证明了该水印技术具有抗随机噪声干扰、剪切干扰、有损压缩和低通滤波等常见的干扰能力.文中还详细研究了全息数字水印的嵌入强度及对应恢复水印的效果.
信息光学 加密技术 全息技术 数字水印
1 上海理工大学1出版印刷学院, 上海 200093
2 上海理工大学光学与电子信息工程学院, 上海 200093
在研究双随机相位数据加密技术的基础上，结合数字全息技术和印刷技术的特点，提出了一种新的同轴菲涅耳全息标识防伪方法，利用双随机相位加密复数数据信息(物光信息)，与参考光叠加形成同轴全息图像。理论分析了同轴菲涅耳全息方法能有效地恢复原始图像数据，并对加密的同轴菲涅耳全息图像的强抗位压缩性能进行了仿真，最后通过打印和扫描对同轴菲涅耳全息标识的防伪功能进行了验证。结果表明，该全息标识防伪方法具有强的抗位压缩能力，可以通过逆菲涅耳变换和多重解密密钥恢复原始认证信息，是一种十分有效的全息标识。该全息标识方法可通过可变数据印刷技术印制在证件等印刷品中作为个性化防伪标识。
全息 同轴菲涅耳全息 加密技术 全息标识 防伪
1 上海理工大学出版印刷学院, 上海 200093
2 上海理工大学光学与电子信息工程学院, 上海 200093
在输入面和频谱面上分别放置随机相位加密模板对图像数据进行加密是一种高密级的有效数据加密技术。在研究双随机相位数据加密技术的基础上, 结合数字全息技术和印刷技术的特点, 提出了一种新的双随机相位加密同轴相位全息标识(简称同轴相位全息标识)印刷防伪方法。理论分析证明了同轴相位全息标识方法能有效地恢复原始图像数据,仿真实验证明了该方法具有强抗随机干扰能力和抗位压缩性能。通过打印和扫描实验验证了同轴相位全息标识可以通过普通的数字印刷技术印制在证件等印刷品中作为防伪标识,印刷品中的同轴相位全息标识可以通过扫描输入计算机, 变换生成数字图像, 通过解密模板可从中恢复出原始图像数据。
全息术 加密技术 相位全息标识 印刷技术
1 上海理工大学出版印刷学院,上海,200093
2 上海理工大学光电学院,上海,200093
在研究双随机相位数据加密技术的基础上,结合印刷技术和全息技术的特点,提出了一种基于傅里叶变换印刷全息标识防伪方法.该方法将二值认证图像经过输入面和频谱面上双随机相位加密模板调制生成的物光,与参考光叠加生成加密的傅里叶变换全息图,该全息图可生成印刷全息防伪标识.通过打印和扫描实验验证了加密的傅里叶变换全息标识,可以通过数字印刷技术印制在证件等印刷品上作为防伪标识,具有重要的实用意义.
信息光学 傅里叶全息 加密技术 全息标识 印刷技术
