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经过几十年持续稳定的发展后,我国经济与社会发展已处于较高的水平,信息化建设正处在飞跃的关键阶段,信息化建设和信息产业正面临各种各样的机遇和挑战。经济的快速发展必然伴随着大量重要信息的存储、传输,光学信息安全己经成为了一个意义重大的课题。光学信息处理通过把计算机图像处理、光学信息安全技术相结合发展成为一个新的交叉学科,随着利用随机相位板光学图像加密方法研究的深入,光学图像加密更加显示出比以往的电子加密方法有特殊的长处:高并行性,十分快的处理速度,巨大的信息容量,较好的安全性,极大的密钥空间,多加密维度等独特优势,使得光学图像处理技术应用于光学信息安全、光学信息隐藏技术和光学图像加密处理等不同方面取得了较大的研究进展。这一切引发了全球很多研究人员的浓厚兴趣,而且已经成为光学领域的一个重要研究内容。由于现在对光学信息安全的研究尚处于初步探索的初始起步阶段,现在尚有一些重要问题和关键技术有待解决:加密图与密钥的传送与保管仍不够理想;在对光学图像处理的研究仍然不够系统;已经完成的大量工作尚仍处于实验室研究时期,与实用化还有一定的差距;光学系统体积过于庞大,图像加密的安全性仍有待提高,其是双随机相位图像加密方法,尽管有很高的防止加密信息被攻破的能力,但随机相位板的制作工艺相当复杂而且难度较大,另外,因为随机相位本身是没有规律的,故随机相位板不能再造,如果发生遗失或出现损坏的情况,就无法对加密图像做正确的解密,以上的这些问题在一定的范围内影响了该方法的实际应用。并且,目前研究出的已有的大多数光学图像加密解密系统在几何上是对称的,系统对光学信息的处理是线性的,它的这个特点将直接影响系统对光学图像加密的安全性。所以,继续探索、找到拥有更高安全性能,同时能够方便的推广至各种实际应用的图像加密方法是该领域今后研究的侧重内容,因此,广泛研究并逐步解决这些问题,继续开发和完善已有的光学信息安全技术,具有重要的学术价值和现实意义。本文总结了基于信息光学的多种光学图像加密技术研究概况,总结了到目前为止出现的各种主要图像加密方案,分析了相移干涉原理以及已经出现的多种相移干涉,并从实际应用中对加密图像过程中的要求着手,进行了深入研究,提出了一系列便于实现的图像加密和方法.本文主要内容及结构安排包括以下几个方面:第一部分对光学加密技术概况做了一些介绍,之后分析了到目前为止出现的一些典型的光学加密方案,对各种加密技术分析了其工作的一般原理。第二部分首先介绍了相移干涉全息技术的原理以及相移的方法,然后列出了多种已有的相移干涉技术,之后分析了已经出现的一些图像加密的技术。第三部分对振幅图像的加密和解密,分析了此技术的原理,通过菲涅尔衍射、双相位板调制与二步正交相移干涉术结合,并做了模拟实验分析。之后对相位图像的加密和解密,分析了此技术的原理,通过菲涅尔衍射、双相位板调制与二步正交相移干涉术结合,并做了模拟实验分析第四部分:对振幅图像的加密和解密,分析了此技术的原理,通过分数傅里叶变换、双相位板调制与二步正交相移干涉术结合,并做了模拟实验分析.对相位图像的加密和解密,分析了此技术的原理,通过分数傅里叶变换、双相位板调制与二步正交相移干涉术结合,并做了模拟实验分析.