基于全息技术的光学图像信息隐藏研究.docxVIP

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基于全息技术的光学图像信息隐藏研究

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摘要：光学扫描全息是一种单点扫描的特殊数字全息技术，它通过二维扫描将三维物体图像保存为二维图像。光学扫描全息技术作为一种特殊的数字全息技术，其具有传统数字全息技术的特点的同时也具有其不一样的地方。与其他数字全息技术相比，光学扫描全息具有分辨率高、时效性好的特点。然而，值得注意的是光学扫描全息的重建过程与其他数字全息技术一样面临着重重挑战，其中，光学扫描全息超分辨率成像中就存在自聚焦、重建、去噪等问题。基于此，论文主要探究了基于全息技术的光学图像信息信息隐藏技术手段。

关键词：全息技术；光学图像信息；隐藏

中图分类号：TP391文献标识码：A

1引言

光学以及处理技术具有良好的并行性特征，在信息安全领域中具有良好的存储效果。全息技术的光学图像信息隐藏技术在光学系统中可以同时进行处理像素以及变换处理。其中信息信息隐藏技术主要就是通过隐性的方式进行数字化信息处理，利用隐性嵌入的方式迷惑攻击者，可以有效地保护信息的安全性。

2基于全息技术的光学图像信息隐藏结论分析

在实验中利用光学信息的方式处理，进行图像信息的隐藏管理。图形嵌入率在增加过程中，在图像中存在的PSNR值则就会呈现不断地下降趋势，而在图像嵌入率在近似于0.5左右的时候，对称性变换PSNR值就会出现一定程度的下降，其会逐渐的下降到39dB以下。而此种变化就是因为利用傅里叶采样、矩阵实现图像变换处理，在将信息嵌入到过程中，利用机密图像中有效位实现嵌入管理。此种方式可以有效地保证嵌入容量，但是在实践中并不会导致PSNR值出现下降等相关问题。在进行图像嵌入容量增大的整个过程中，其PSNR值不会出现较为显著的下降趋势。而不同的图像参数中其优势显著。利用光学信息技术进行处理，可以实现隐藏，也可以确定图像嵌入长度。第一，接收方中持有解密密钥，进行图形信息解密。在此种状态之下可以根据秘钥的信息进行图像信息恢复。接收方因为没有嵌入秘钥则无法分析在信息中隐藏的信息，无法恢复图像的具体信息内容。第二，接收方具有嵌入密钥，合理提取嵌入信息参数。在接收方具有嵌入秘钥的时候可以提取在隐藏信息中存在的嵌入信息。反之，如果其没有通过加密处理之后的没要则无法进行图像信息内容的恢复。第三，接收方有嵌入以及解密密钥。在此种状况之下可以恢复图像信息。利用嵌入秘钥可以合理的提取嵌入的信息内容，恢复图像信息，通过加密秘钥可以在合并过程中恢复图像信息参数。

3光学扫描全息超分辨率成像面临的问题

（1）获取重建传递函数，而在重建光学传递函数中，最重要的即为获取重建距离Zr，这就是对应的自聚焦问题。（2）使用传统重建算法重建后，存在很大的离焦噪声。这就是光学扫描全息中的重建问题。（3）消除随机加密光学扫描全息解密图像中的斑点噪声问题，这就是光学扫描全息中的去噪问题。

4基于全息技术光学图像信息隐藏算法设计

4.1图像信息的隐藏

通过全息技术进行压缩全息多图像压缩加密处理，将全息作为光学信息处理技术的关键，在处理过程中，通过传感技术处理，保障其满足图像信息采样信号稀疏以及图像采集的矩阵动、稀疏基之间的约束的条件参数。光学扫描中的全息系统中具有较为显著的傅里叶变换采样特征，通过光学扫描处理，生产全息图像信息，就是变换过程。在光学扫描全息过程中可以应用压缩全息技术进行处理。

4.2基于连通域的光学扫描全息的自聚焦和重建算法

借用数字图像处理的算法来解决光学扫描全息中的问题，一直以来，都是光学扫描全息中的一个重要研宄方向。通过传统重建，重建层的图像信息被清晰显示，而其他层的信息将成为离焦噪声，影响重建图的效果。将通过连通域的方法，将不同的区域分割标记，然后将全息图沿着不同的重建距离重建并计算各个区域的面积，当区域的面积达到最小时，则该区域达到了聚焦的状态，这即为连通域实现自聚焦的过程，同时，通过连通域分割出该区域的物体信息，实现重建。在基于连通域算法的光学扫描全息的自聚焦和重建算法中最重要的是连通域算法标记不同区域，其算法对应的流程如下：（1）输入待标记图像Map，并初始化一个与Map相同大小的Labelmap，以及一个空队列Q，标记计数labellnedx=0；（2）从上到下，从左到右逐点扫描Map，当扫描到一个像素未被标记，即满足Labelmap（i,j）=0且Map（i,j）≠0时，则将labellnedx=labellnedx+1，并令Labelmap（i,j）=labellnedx；然后，检测该点的8邻域，如果邻域存在未被标记的像素，则将labellnedx的值赋给Labelmap相应位置，并将这些像素加入到队列Q中，作为区域生长的种子；（3）如果Q不为空，则从Q中取出一个生长种