《表2 密文信息熵值测试结果Table 2 Information entropy test results of cipher》

  提示：宽带有限、当前游客访问压缩模式

本系列图表出处文件名：随高清版一同展现

《基于Gyrator频谱分解与混沌螺旋相位掩码的多图像光学加密算法》

1. 获取 高清版本忘记账户？点击这里登录

1. 下载图表忘记账户？点击这里登录

图7所示为本文算法、文献[12]与文献[13]对图6中的3种图像的加密效果。其中，图7（a）~7（c）是3个明文对应的混合螺旋相位掩码。由图7可知，3幅明文经过3种算法加密后，其信息均被充分隐秘，均呈现复杂噪声干扰的密文，没有明显的视觉信息泄露，但是，三者的输出密文形式存在差异，其中，本文算法是将多个输入图像加密为两个部分，而文献[12]、[13]则是输出一幅密文。为了量化这3种多图像加密技术的安全性，本文引入密文熵值[3]来评估，测试数据如表2所示。由表2可知，所提算法的安全性最高，两个复杂密文的熵值均接近理论值8，分别为7.997 3、7.998 6。而文献[12]、文献[13]的密文熵值分别为7.973 6、7.984 1。主要原因是所提技术通过利用3个明文的像素特性与螺旋相位掩码来生成一个混合掩码，显著增加了密文的随机性，并借助Gyrator变换来获取其相应的Gyrator频谱，在频域中实现图像加密，同时，利用矢量分解技术将Gyrator频谱分割为两个复值掩码，形成两个复杂密文，有效破坏了明文与密文之间的线性关系，增强了密文的安全性。而文献[12]则是利用混沌结构相位掩码与涡旋光束来实现多图像加密技术，但是其混合掩码忽略了明文特性，使其抗明文能力不佳，且将多个明文信息集中在一个相位掩码中，容易出现轮廓现象问题，降低了其安全性；文献[13]则是利用离散余弦变换（DCT）来获取每个图像的低频信息，降低了人眼视觉特性，且利用非线性操作来破坏明文与密文之间的线性关系，有效提高了密文的安全性，使其安全性要高于文献[12]，但其该技术也是将所有明文信息记录在一个相位掩码中，削弱了其安全性。