基于Gyrator频谱分解与混沌螺旋相位掩码的多图像光学加密算法

为了能够对幅图像进行同步加密,降低传输负载与加密时耗,设计了基于Gyrator频谱分解与混沌螺旋相位掩码的多图像光学加密算法。首选,引入Logistic映射,计算每幅图像的螺旋相位掩码与混沌随机相位掩码,通过将二者进行组合,定义了混沌螺旋相位掩码。随后,基于Gyrator变换,获取每幅图像相应的Gyrator频谱;利用矢量分解技术,结合Gyrator频谱的相位与幅度部分,将Gyrator频谱分割为两个复值掩码。最后,通过组合所有输入图像的复值掩码,形成两个复杂密文。实验测试结果表明,所提算法能够对多幅图像进行同步光学加密,且与其他光学加密机制相比,该技术具备更高的安全性与解密质量,能够有效抵御明文攻击。

基于差异混合掩码与混沌Gyrator变换的光学图像加密算法

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。