基于变形分数傅里叶变换的六重密钥图像加密

提出一种利用变形分数傅里叶变换和双随机相位编码对图像加密的方法.对要加密的图像分别进行两次变形分数傅里叶变换和两次随机相位函数调制,使加密图像的密钥由原来两重增加到六重.利用全息元件,可以用光学系统实现这种加密和解密变换.计算机模拟结果表明,只有当六重密钥都完全正确时,才能准确地重建原图像,这种六重密钥加密方法提高了图像信息的安全保密性.

变形分数傅立叶变换相关器

对变形分数傅立叶变换相关做了进一步的理论研究,对待识别目标在单一方向上发生尺度缩放的情况,分别用变形分数相关和常规相关做了比对的仿真实验.得出与常规相关器相比,变形分数相关器具有更好的识别尺度缩放目标的能力.

用变形全息透镜实现变形分数傅里叶变换

利用一发散点光源和一束倾斜平行光制作出在两个垂直方向上具有不同焦距的变形全息透镜,且用此全息元件实现了变形分数傅里叶变换。变形全息透镜两个方向上的焦距随全息记录条件和再现条件而变化,分析了用这种全息透镜实现变形分数傅里叶变换的条件。实验表明,用该元件能够方便地实现任意级次的变形分数傅里叶变换。

采用变形分数傅立叶变换的光学图像加密

针对如何在双随机编码中提高加密图像的保密性能,提出了一种新的光学图像加密方法,采用变形分数傅立叶变换的光学结构来完成对图像的加密和解密。其显著特点是在解密时采用了便于光学实现的非负阶次的分数傅立叶变换,能够使加密系统有6个以上的加密自由度,并能增加加密密钥的数量。仿真结果表明:分数阶作为加密密钥的鲁棒性好,被加密图像的保密性能得到提高。

实现分数阶傅里叶变换的光学系统及其应用

在综合了国内外有关文献的基础上，简述了分数阶傅里叶变换的发展过程。利用光学传输矩阵分析了分数阶傅里叶变换的3个基本的光学实现系统。对分数阶傅里叶变换的应用现状进行了归纳总结，同时就其发展方向做出了展望。

变形分数傅里叶变换系统的结构参数分析

和对称式光学系统比较,含有非球面透镜的光学系统能够实现一些特殊要求的变换。采用傍轴近似,用几何光学的方法分析了锥形透镜,得到了椭圆锥透镜透射函数的解析表达式。在此基础上进一步推广,得出了圆锥透镜和柱透镜的透射函数。利用以上结论构建了双柱透镜系统,用于实现变形分数变换。分数变换的可加性使得这一光学系统成为构建变形分数系统的基本单元,利用标量衍射理论,得到了该结构输出函数的解析式,并详细分析了结构参数对实现各种分数变换所需要满足的条件。

变形分数傅里叶变换双随机相位加密技术

提出变形分数傅里叶变换双随机相位编码技术。详细阐述了编码与解码的光学原理,由于变形分数傅里叶变换比分数傅里叶变换多两个分数傅里叶变换阶次,所以,变形分数傅里叶变换双随机相位编码技术比分数傅里叶变换双随机相位编码技术增加了两重密钥,进一步提高了系统的保密性能。并进行了计算机模拟验证,结果证明该原理是正确的。