基于混沌密钥构建的随机相位编码防伪技术

对于图像的加密，本项研究提出了一种新的随机相位量化编码方法，在保证信息量不损失的前提下，把高阶随机相位掩膜的制作转变为二值灰阶标签的制作，克服了当前二元光学技术在制作高阶相位器件时工艺上的局限，简化了制作工艺，大幅提高了解码图像的信噪比。在编码过程中引入混沌系统来构建系统密钥，创新性地提出了辅助密钥和秘密私钥的概念，将系统的安全性建立在满足随机性要求的数字混沌密钥发生器的设计上。针对不同的防伪信息，通过选择不同的可公开的辅助密钥，即可实现一定意义下的"一次一密"加密算法，有效抵抗了包括已知明文攻击在内的多种类型的攻击，解决了当前随机相位编码方法普遍存在的安全性问题。研究内容包括随机相位量化编码技术的进一步改进、满足安全性要求的数字混沌密钥发生器的设计，以及相关校验系统的研制。编码生成的二元防伪标签，享有自主知识产权，并具有防伪性能好、成本低、纠错性能好等诸多优点，市场前景广阔。