基于gyrator变换的局域随机相位编码算法：安全加密与应用

本文档探讨了一种新颖的图像加密技术——gyrator变换域局域随机相位编码算法。该算法由刘正君教授提出，旨在提高信息安全性能。文章基于gyrator变换这一数学工具，这是一种特殊的线性变换，常用于信号处理领域，尤其在光学信息处理中具有重要意义。 在该算法中，首先对原始图像进行处理，通过对图像的局部区域应用随机相位编码，实现了数据加密。这种局部操作增强了加密的复杂性，因为即使攻击者知道全局图像，仅通过局部信息难以复原原始信息。这里的"局域区域的几何参数"被设计为额外的密钥，增加了算法的安全性，使得每一对输入图像和密钥组合都产生独特的加密结果，提高了破解的难度。 刘正君教授的研究得到了多个基金项目的资助，包括高等学校博士学科点专项科研基金、国家自然科学基金以及哈尔滨工业大学科研创新基金。这表明了该研究在学术界得到了高度认可，并且是原创性的("首发论文")。 该加密算法的实现方式灵活多样，既可以通过计算机系统的数字处理手段，也适用于光学系统，这使得它在实际应用中有广泛的适用性。为了验证其有效性与安全性，文中采用了数值模拟方法，模拟结果显示，该算法表现出良好的抗攻击性能，确保了信息在传输过程中的保密性。 文章的关键词揭示了研究的核心领域，包括光学信息处理、gyrator变换、图像加密以及局域随机相位编码。这些关键词表明了研究的深度和广度，以及与其他相关领域的关联。总体而言，这项工作为光学图像加密提供了一种创新且安全的方法，对于保护信息安全具有重要的理论和实践价值。