基于QR码与级联Fourier变换的图像光学加密算法

作     者：史进 蔡竞 徐锋 SHI Jina;CAI Jing;XU Feng

作者机构：浙江警察学院现代教育技术实验中心浙江杭州310053 浙江警察学院刑事科学技术系浙江杭州310053 浙江大学信息技术中心浙江杭州310058 

基　　金：公安部科技强警基础科学技术研究专项资助项目(2018GABJC34) 教育部—中国移动科研基金资助项目(MCM20130671) 

出 版 物：《太赫兹科学与电子信息学报》 (Journal of Terahertz Science and Electronic Information Technology)

年 卷 期：2020年第18卷第3期

页      码：462-469页

摘      要：为实现对多幅图像完成同步加密,并提高密文的安全性与抗几何变换攻击能力,提出基于快速响应码(QR)与级联分数阶Fourier变换的多图像光学加密算法。借助Logistic映射,获取随机掩码,联合Fresnel波带、Hilbert模型,构建调制掩码;引入复数理论,借助模板图像对第一幅明文实施处理,形成复数图像;采用分数阶Fourier变换,借助调制掩码,对复数图像实施处理,并基于相位-幅度截断机制,得到相位分布与密钥;再结合相位截断方法与分数阶Fourier变换,设计级联快速傅里叶变换(FFT)加密机制,通过调制掩码与相位分布,对剩余的多幅明文实施频域变换处理,输出融合幅度图像,并将其转换为对应的QR码;引入Gyrator变换,通过相应的光电装置,利用激光束对QR码完成干涉处理,得到密文。测试数据表明:相对已有的多图像光学加密技术,本算法具备更高的保密安全性与抗攻击能力,在裁剪变换下,其复原图像的失真度更小。

主 题 词：多图像光学加密 QR码 分数阶Fourier变换 相位-幅度截断 Fresnel波带 

学科分类：11[军事学] 0810[工学-土木类] 1105[1105] 08[工学] 081203[081203] 0835[0835] 081002[081002] 110503[110503] 0812[工学-测绘类] 

D　O　I：10.11805/TKYDA2019217

馆 藏 号：203953378...