信息安全中的光學(xué)加密及數(shù)字水印技術(shù).pdf

1、隨著計算機和網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展，信息安全受到了廣泛的關(guān)注。加密是信息安全的一個重要的分支。傳統(tǒng)的加密手段是通過計算機等手段實現(xiàn)的，但是這些方法受到速度和成本等的限制。由于光學(xué)信息處理具有速度快、并行性、密鑰空間大、成本低等特點，近年來，出現(xiàn)了許多光學(xué)加密方法。
　　 本文首先概述了信息安全、數(shù)字水印的基礎(chǔ)理論，介紹了雙隨機相位加密的國內(nèi)外發(fā)展情況，并對主要的方法進行了計算機仿真驗證。隨后，研究了一種傳統(tǒng)的基于傅里葉變換的數(shù)字全息水印

2、技術(shù)，對此方法進行了細致的分析，得出以下結(jié)論：
　　 (1)此方法原理比較簡單，容易實現(xiàn)，而且是一種盲水印；
　　 (2)但是，此方法安全性較差，作一次傅里葉逆變換就可以提取出水?。煌瑫r，水印提取的質(zhì)量與嵌入水印后圖像的失真率存在著矛盾。
　　 由于傳統(tǒng)的方法水印容易提取，為了提高安全性，對傳統(tǒng)的方法進行了改進，研究了一種基于菲涅耳衍射的數(shù)字全息水印方法。改進的方案包括：
　　 (1)用菲涅耳變換代替傅里

3、葉變換；
　　 (2)水印圖像小于宿主圖像，將水印嵌入到宿主圖像的一部分中；
　　 (3)對嵌入水印后的圖像進行了灰度自適應(yīng)和邊緣像素插值。
　　 此算法中，衍射波長，菲涅耳變換的距離，水印嵌入的位置，水印的大小等都可以作為密鑰。實驗證明，這種方法具有較高的安全性。
　　 最后，引入了利用相位全息圖的改進方案，該方法不改變宿主的振幅，通過宿主厚度的微量改變來實現(xiàn)相位的改變，克服了振幅式數(shù)字全息作為水印帶來