双随机相位加密中相息图的优化设计! - 物理学报.PDFVIP

第 卷 第 期 年 月 物 理 学 报 +( ( %%+ ( ， ， ， S83 *+( R8 *( D9?23 %%+ （ ） !%%%/$’%L%%+L+( %( L !+E/%+ DMCD NOPQBMD QBRBMD %%+ M=25 * N=4 * Q8@ * 双随机相位加密中相息图的优化设计! ）） ） 杨晓苹! # 翟宏琛! !）（南开大学现代光学研究所，天津 $%%%!） ）（天津理工大学光电信息与电子工程系，天津 $%%!’!） （ 年 月 日收到； 年 月 日收到修改稿） %%$ ! !’ %%( ’ ) 采用基于记忆的模拟退火法对双随机相位加密中的相息图进行优化设计，并用该法分别对一个二元图像和一 个灰度图像进行了模拟实验* 实验结果表明，在不增大设计冗余度的情况下，运用该方法可降低相息图和密钥的相 位量化带来的误差，得到与原加密图像质量几乎相同的解密图像* 关键词：基于记忆的模拟退火法，双随机相位加密，优化设计 ： ， !## (+, ($%- 图像的质量，从而保证了相息图所具有的较高衍射 !A 引 言 效率的实现* ［— ］ ! ( 双随机相位加密方法 是用两个分别置于系 A 加密和解密系统 统的输入和输出平面的随机相位将图像加密为白噪 本文采用文献［］中的双随机相位加密系统，如 声，排除了在不知密钥的情况下对图像进行解密的 E 图 所示 图 中的 （）表示待加密图像的复振幅 可能性，此方法必威体育官网网址性较高，因而已被广泛地应用于 ! * ! ! 分布，表示二维的像空间坐标，（）和 （）分别 光学图像防伪中，但由于需要同时纪录加密图像的 # $ % 代表两个在［，］之间均匀分布的二维随机阵列， 振幅和相位信息，故解密图像时效率不高* 而相息 % ! ［］ + 和 为傅里叶透镜，（）为加密后的白噪声 图 作为一种衍射光学元件，既可以获得任何期望 ,F! ,F 的光强分布，又具有很高的衍射效率，将它应用于双 图像的复振幅分布，它仅是一个相位分布，即