Gyrator变换域下基于超混沌相位掩模的光学水印方法

作     者：刘禹佳 姜肇国 徐熙平 张福琦 徐嘉鸿 Liu Yujia;Jiang Zhaoguo;Xu Xiping;Zhang Fuqi;Xu Jiahong

作者机构：长春理工大学光电工程学院吉林长春130022 中国移动通信集团吉林有限公司网络优化中心吉林长春130000 南开大学计算机与控制工程学院天津300350 

出 版 物：《光学学报》 (Acta Optica Sinica)

年 卷 期：2019年第39卷第9期

页      面：118-131页

核心收录：

学科分类：0839[工学-网络空间安全] 08[工学] 081201[工学-计算机系统结构] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(61803045,61605016) 吉林省科技发展计划(20160520175JH,20160204062GX) 

主　　题：信号处理 光学水印 超混沌 Gyrator变换 

摘      要：针对光学变换水印算法中光学实现的轴对准问题和光学密码系统的安全性问题,提出一种基于超混沌映射和Gyrator变换的光学水印方法。利用Chen 4D超混沌系统构造超混沌相位掩模,然后通过菲涅耳波带板和径向希尔伯特掩模构造的涡旋光,对超混沌相位板进行照明,最后借助Gyrator变换将加密后的水印图像植入宿主灰度图像,实现Gyrator变换域下的光学信息隐藏。通过Gyrator逆变换提取目标图像中植入的水印信息。实验结果表明,该算法能够从高不可感知性的目标图像中提取高质量的水印信息,加密的目标图像信噪比高,与宿主图像的相关性强,能够有效地抵御强度系数为0.06和0.8的椒盐噪声和高斯噪声的攻击,对低于50%遮挡率和80压缩因子的攻击具有良好的稳健性。加密后的目标图像与原始宿主图像具有相似的统计分布,较好地实现了信息隐藏。