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信息安全是经济发展和社会生活中需要面对的重大问题。基于光学理论和方法的信息隐藏技术是信息安全领域的重要分支。光学信息隐藏技术具有空间带宽积高、能并行处理、自由维度大等独特的优势。近年来研究人员对光学图像加密进行大量的研究,提出了多种光学图像加密的算法和结构。但是目前为止,大多数的光学图像加密结构和算法都是建立在相干照明下的,因此对微尘噪声和对准误差都非常敏感,这使得光学图像加密技术难以在实际中被广泛应用。本论文提出一种基于空间非相干照明的光学图像隐藏方法。这种方法利用空间非相干光照明,加密过程是原始图像传播一段距离后受到一块纯随机相位板的调制,之后由傅里叶透镜成像到输出平面上,由CCD直接记录加密后的密文。解密过程则利用随机相位分布计算加密系统的点扩散函数作为密钥,通过逆卷积的方法进行数值解密。这种图像隐藏方法利用空间非相干光照明,能够很好的抑制噪音的影响。这种方法的光路结构也非常简单,只需要一块纯随机相位板和一个傅里叶透镜。而且直接用CCD记录加密图像的强度,不需要记录相位信息,大大简化了光学系统,为光学图像加密技术的实际应用提出了可行方案。本论文的主要工作有:总结了近年来国内外光学信息安全技术的研究动态和发展状况,调研了非相干光学信息处理的最近进展。对本研究提出的空间非相干光照明图像隐藏技术特点进行简要分析。论文以德国HOLOEYE公司的透射型液晶空间光调制器LC2002为核心器件,研究了液晶空间光调制器的调制特性,并且利用液晶空间光调制器进行了数字全息投影实验,获得了比较好的重建图像。从理论上讨论了基于空间非相干照明光学图像隐藏方法的可行性。通过计算机数值模拟证明了基于空间非相干照明光学图像加密方法加密过程和解密过程的有效性。最后,设计实验方案,实验验证了基于空间非相干光学图像加密方法的有效性。实验结果显示这种方法能够很好隐藏图像信息,并且解密重建图像的质量很高。