[发明专利]基于压缩全息的彩色图像加密系统及加密解密方法

摘要

本发明涉及一种基于压缩全息的彩色图像加密系统及加密解密方法，属于光学图像加密技术领域。所述系统包括激光器，第一和第二反射镜，扩束准直系统，分束器，第一、第二、第三和第四空间光调制器，第一、第二和第三随机相位板，高速图像采集设备，计算机。首先提取彩色图像三个通道的灰度图像并将其放置在距CCD不同距离的位置上作为需要加密的物信息，三个随机相位板紧贴在三张灰度图像后用来调制含有物信息的光束，这三个光束经过合束棱镜与参考光干涉生成全息图，将三个通道灰度图同时加密在一张全息图上。最后利用TwIST算法进行解密并进行彩色图片合成。本发明可单次曝光实现彩色图像的加密，提高了加密效率和加密信息的保密程度。

主权项

一种基于压缩全息的彩色图像加密系统，其特征在于包括：激光器(1)，第一反射镜(2)，扩束系统(3)，准直透镜(4)，第一分束器(5)，第二分束器(6)，第三分束器(7)，第四空间光调制器(8)，第一空间光调制器(9)，第一随机相位板(10)，第二空间光调制器(11)，第二随机相位板(12)，第三空间光调制器(13)，第三随机相位板(14)，第二反射镜(15)，第四分束器(16)，第五分束器(17)，第六分束器(18)，高速图像采集设备(19)；激光器(1)发出的光经过第一反射镜(2)反射后，依次经过扩束系统(3)和准直透镜(4)后成为平行光，平行光通过第一分束器(5)、第二分束器(6)和第三分束器(7)分束后分成四束光波：四束光波中的三束光波为第一束光波、第二束光波、第三束光波，第一束光波依次经过第一空间光调制器(9)和第一随机相位板(10)，第二束光波依次经过第二空间光调制器(11)和第二随机相位板(12)，第三束光波依次经过第三空间光调制器(13)和第三随机相位板(14)，然后，经过第一空间光调制器(9)和第一随机相位板(10)调制后的第一束光波经过反射镜(15)，第二束光波和第三束光波分别经过第四分束器(16)、第五分束器(17)成为全息记录的物光；四束光波中的另外一束光波经过第四空间光调制器(8)分别加载0、π/2、π和3π/2的相位延迟，实现相位调制，经过第六分束器(18)成为全息记录的参考光；最后物光与参考光干涉生成全息图被高速图像采集设备记录。