基于改进后多维数据加密系统的多图像光学加密算法的研究

徐宁; 陈雪莲; 杨庚

doi:10.7498/aps.62.084202

搜索

期刊名称:

年:

起始页:

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

基于改进后多维数据加密系统的多图像光学加密算法的研究

徐宁 , 陈雪莲 , 杨庚

基于改进后多维数据加密系统的多图像光学加密算法的研究

徐宁, 陈雪莲, 杨庚

物理学报. 2013, 62(8): 084202.

doi: 10.7498/aps.62.084202.

摘要

提出了以改进后的基于虚拟成像的多维数据加密系统(VOI)为基础的多图像加密算法. 首先构造多幅图像横向叠加作为加密对象, 结合改进后的VOI系统完成加密. 对VOI系统做了三方面改进:加密图像编码为相位信息, 提高了图像的可分辨性和系统的解密效果; 随机相位板与随机振幅板结合, 提升了系统的密钥空间和对抗暴力攻击的能力; 像平面前增添随机相位板, 增强了系统的安全性.采用峰值信噪比评价算法加密效果, 计算结果表明本算法与原算法相比具有更好的有效性、鲁棒性和安全性.

关键词:

作者及机构信息

1.
南京邮电大学光电工程学院, 南京 210046;

2.
南京邮电大学计算机学院, 南京 210046

基金项目: 国家重点基础研究发展计划(批准号:2011CB302903)、国家自然科学基金(批准号:61272084, 61202353)、江苏省自然科学基金(批准号:BK2009426)和江苏省高校自然科学研究重大项目(批准号:11KJA520002)资助的课题.

参考文献

[1]	Xiao Y L, Su X Y, Li S K, Liu X Q, Zeng S G 2011 Opt. Laser Technol. 43 889
[2]	Wang B, Zhang Y 2009 Opt. Commum. 282 3439
[3]	Qin W, Peng X 2010 Opt. Lett. 35 118
[4]	Wang X G, Zhao D M 2011 Appl. Opt. 50 6645
[5]	Yang H Q, Liao X F, Kwok-Wo Wong 2012 Acta Phys. Sin. 61 040505 (in Chinese) [杨华千, 廖晓峰, Kwok-Wo Wong 2012 物理学报 61 040505]
[6]	Peng X, Wei H Z, Zhang P 2008 Optical Information Security Introduction (Beijing:Science Press) p164 (in Chinese) [彭翔, 位恒政, 张鹏 2008 光学信息安全导论 (北京:科学出版社) 第164页]
[7]	Wang J, Jiang G P 2011 Acta Phys. Sin. 60 060503 (in Chinese) [王静, 蒋国平 2011物理学报 60 060503]
[8]	Jin J X, Qiu S S 2010 Acta Phys. Sin. 59 792 (in Chinese) [晋建秀, 丘水生 2010 物理学报 59 792]
[9]	Shi Y S, Wang Y L, Xiao J 2011 Acta Phys. Sin. 60 034202 (in Chinese) [史祎诗, 王雅丽, 肖俊 2011 物理学报 60 034202]
[10]	Situ G H, Zhang J J 2005 Opt. Kff. 30 1306
[11]	Hennelly B M, Naughton T J, Mcdonald J 2007 Opt. Lett. 32 1060

施引文献

[1]	Xiao Y L, Su X Y, Li S K, Liu X Q, Zeng S G 2011 Opt. Laser Technol. 43 889
[2]	Wang B, Zhang Y 2009 Opt. Commum. 282 3439
[3]	Qin W, Peng X 2010 Opt. Lett. 35 118
[4]	Wang X G, Zhao D M 2011 Appl. Opt. 50 6645
[5]	Yang H Q, Liao X F, Kwok-Wo Wong 2012 Acta Phys. Sin. 61 040505 (in Chinese) [杨华千, 廖晓峰, Kwok-Wo Wong 2012 物理学报 61 040505]
[6]	Peng X, Wei H Z, Zhang P 2008 Optical Information Security Introduction (Beijing:Science Press) p164 (in Chinese) [彭翔, 位恒政, 张鹏 2008 光学信息安全导论 (北京:科学出版社) 第164页]
[7]	Wang J, Jiang G P 2011 Acta Phys. Sin. 60 060503 (in Chinese) [王静, 蒋国平 2011物理学报 60 060503]
[8]	Jin J X, Qiu S S 2010 Acta Phys. Sin. 59 792 (in Chinese) [晋建秀, 丘水生 2010 物理学报 59 792]
[9]	Shi Y S, Wang Y L, Xiao J 2011 Acta Phys. Sin. 60 034202 (in Chinese) [史祎诗, 王雅丽, 肖俊 2011 物理学报 60 034202]
[10]	Situ G H, Zhang J J 2005 Opt. Kff. 30 1306
[11]	Hennelly B M, Naughton T J, Mcdonald J 2007 Opt. Lett. 32 1060

引用本文:

Citation:

计量

文章访问数: 1802
PDF下载量: 576
被引次数: 0

物理学报. 2013, 62(8): 084202.

doi: 10.7498/aps.62.084202.

基于改进后多维数据加密系统的多图像光学加密算法的研究

1. 南京邮电大学光电工程学院, 南京 210046;
2. 南京邮电大学计算机学院, 南京 210046

基金项目:

国家重点基础研究发展计划(批准号:2011CB302903)、国家自然科学基金(批准号:61272084, 61202353)、江苏省自然科学基金(批准号:BK2009426)和江苏省高校自然科学研究重大项目(批准号:11KJA520002)资助的课题.

收稿日期: 2012-08-14
修回日期: 2012-11-02
刊出日期: 2013-04-05

摘要: 提出了以改进后的基于虚拟成像的多维数据加密系统(VOI)为基础的多图像加密算法. 首先构造多幅图像横向叠加作为加密对象, 结合改进后的VOI系统完成加密. 对VOI系统做了三方面改进:加密图像编码为相位信息, 提高了图像的可分辨性和系统的解密效果; 随机相位板与随机振幅板结合, 提升了系统的密钥空间和对抗暴力攻击的能力; 像平面前增添随机相位板, 增强了系统的安全性.采用峰值信噪比评价算法加密效果, 计算结果表明本算法与原算法相比具有更好的有效性、鲁棒性和安全性.

关键词:

English Abstract

Research on the algorithm of multiple-image encryption based on the improved virtual optical imaging

1.
College of Opto-Electronic Engineering, Nanjing University of Post and Telecommunications, Nanjing 210046, China;

2.
College of Computer, Nanjing University of Post and Telecommunications, Nanjing 210046, China

Fund Project:
Project supported by the National Basic Research Program of China (Grant No. 2011CB302903), the National Natural Science Foundation of China (Grant Nos. 61272084, 61202353), the Natural Science Foundation of Jiangsu Province, China (Grant No. BK2009426), and the Key University Natural Science Research Project of Jiangsu Province, China (Grant No. 11KJA520002).

Received Date: 14 August 2012
Accepted Date: 02 November 2012
Published Online: 05 April 2013

Abstract: In this paper we propose an algorithm for multiple-image encryption based on the improved virtual optical imaging (VOI). The improved algorithm enhances the security by integrating several images into one as an encrypting object and increasing key space. It focuses on three issues. First, it encrypts the phase information, which can improve the performance of decryption effect of the system. Second, it combines random phase plate with a random amplitude board at the position of the random phase plate to increase the dimension of the key space and the ability to resist the attacks. Finally, it adds a random phase plate before the image place, which enhances the security of the system. It uses the peak signal-to-noise ratio to evaluate the performance of the proposed algorithm. Compared with the traditional VOI-based encryption method, the simulations show that the proposed method demonstrates a good performance in the sense of feasibility, robustness and security.

Keywords:

全文HTML

参考文献 (11)

下载: 全尺寸图片幻灯片

返回文章

搜索

留言板