摘要：为了提高光学加密技术的抗选择明文攻击能力与未知攻击下的解密质量,该文设计了基于差异混合掩码与混沌gyrator变换的光学图像加密算法。将输入明文转换成相应的快速响应码;考虑明文特性,根据Logistic映射,生成一个混沌相位掩码;同时,联合径向希尔伯特与波带片相位函数,将其与混沌相位掩码融合,构建了混合相位掩码;随后,利用明文图像迭代Logistic映射所输出的随机序列来计算gyrator变换的旋转角度,结合混合相位掩码,对快速响应码进行调制,形成gyrator频谱;引入等量分解技术,将gyrator频谱分割为两个分量,并设置不同的阶数,形成两个差异螺旋相位掩码;利用奇异值分解(SVD)方法,将其中一个gyrator频谱分量进行处理,并联合两个差异螺旋相位掩码,分别对其相应的正交矩阵进行编码;最后,通过组合编码后的正交矩阵与对角矩阵,基于可逆SVD技术,输出加密密文。理论分析了所提算法抵抗明文攻击和裁剪攻击的能力,以及加密结果针对密钥变化的敏感性水平。实验结果验证了所提算法拥有良好的安全性能。

摘要：为了提高光学图像加密系统的安全性,采用了矢量分解和相位截取gyrator变换进行图像加密。原始图像和随机相位函数叠加后做gyrator变换,矢量分解将gyrator变换域信息分解为一个随机相位函数和一个复函数。随机相位函数和复函数分别做不同变换角度的gyrator变换后截取相位得到一个公钥和加密图像,截取振幅得到两个非对称相位密钥。进行了理论分析和数值验证,同时,设计了解密光学装置。结果表示:两个非对称相位密钥做为私钥,三个gyrator变换角度做为额外密钥,这对增强系统的安全性是有帮助的。

摘要：为了解决当前光学图像加密技术在信息加密过程中忽略了明文自身特性,且其密文输出为复数函数,增加了密文信息的存储、传输与管理难度的不足,设计了混合相位掩码与非线性像素互换的光学图像加密算法。首先,将明文生成其对应的快速响应QR码,降低斑点噪声的影响;随后,引入SHA-256散列函数,设计非线性像素互换机制,对QR码进行置乱;基于剪切波变换,对置乱后的QR码进行分解,得到4个剪切波系数;利用安全图像与第一个剪切波系数完成互换,将其视为解密私钥;联合安全密钥图像与剩余的3个剪切波系数,基于剪切波逆变换,输出一个过渡图像;利用明文像素来迭代Logistic映射,输出混沌相位掩码,将其与螺旋相位掩码融合,形成一个混合掩码;基于gyrator变换,对过渡图像进行调制,将其强度分布视为密文。测试数据显示,算法具有更高的加密安全性与抗选择明文攻击能力。

摘要：为解决当前基于干涉的多图像密码系统中易出现轮廓和串扰噪声问题,设计了基于回转器(gyrator)变换与非等模矢量分解的多彩色图像非对称光学加密算法。将所有彩色图像分解成红、绿、蓝三基色分量,再对每种颜色分类叠加,融合成三通道形式;利用Logistic映射生成随机相位掩码,对叠加后的颜色分量进行调制处理。将调制后的图像分量分别在gyrator变换域下进行旋转变换,形成3个复杂分布函数。利用非等模矢量分解方法,将其分解成振幅和相位均不相同的2个矢量,并将其中一个视为固定的共享矢量,另一个作为解密矢量。对共享矢量实施gyrator逆变换,输出最终的密码图像。实验数据显示,较已有的多目标加密技术而言,该算法具备更强的抗破译能力,可以更好地解决串扰噪声问题。