巩　琼，王志鹏，杨兴强，张　萍，崔明月，秦　怡

( 南阳师范学院 物理与电子工程学院，河南 南阳 473061 )



基于衍射成像原理结合相位板抽取的加密方法

巩琼，王志鹏，杨兴强，张萍，崔明月，秦怡

( 南阳师范学院 物理与电子工程学院，河南 南阳 473061 )

摘要：为了简化加密系统光学结构以及提高安全性，本文利用相位板抽取方法提出了一种基于衍射成像模型的光学加密方法。该方法在光路中放置三个随机相位板，在输出平面上利用CCD记录衍射光强分布作为密文。在加密时，每次均抽取出其中一个随机相位板，由另外两个随机相位板进行光学加密，一共记录三幅衍射光强分布。解密过程采用数字方法，利用相位恢复迭代算法即可由密文和密钥恢复原始图像。该光学加密方法在加密过程中不需要移动光学器件，只需记录光强分布作为密文，因而便于光学实现。仿真实验表明该光学加密方法可以实现灰度图像的加密，具有多重加密密钥，安全性较高。同时，该加密方法具有一定的抗噪声和剪切攻击的能力，因而该方法可以用于传输环境比较恶劣的条件下。

关键词：傅里叶光学；光学加密；衍射成像；相位恢复算法

0　引言

随着计算机和互联网技术的快速发展，信息安全得到了越来越多的关注。自从Refregier等在1995年提出双随机相位编码(Double Random Phase Encoding, DRPE)[1]光学加密方法以来，光学图像加密技术成为信息安全中一个非常重要研究领域。近年来，国内外专家学者提出了很多种不同的光学图像加密方法[2-10]。……