[发明专利]基于光场原理和混沌系统的多图像加密方法和解密方法

权利要求书

1.一种基于光场原理和混沌系统的多图像加密方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：将多幅待加密图像按任意顺序组合拼接为一幅图像；

步骤2：由混沌系统生成加密用光场成像系统的个数及参数；

步骤3：依照生成的个数及参数，在计算机中构建n个基于微透镜阵列的光场成像系统；

步骤4：将拼接好的待加密图像依次置于构造出的n个光场成像系统中，得到光场图像，提取其相应的子孔径图像并进行拼接，拼接图像即为加密图像。

2.根据权利要求1所述的基于光场原理和混沌系统的多图像加密方法，其特征在于，在步骤1中，将多幅待加密图像按任意顺序组合拼接为一幅图像。其中待加密图像的数量为A×A，单幅待加密图像的像素数为B×B，则拼接完成的组合图像总像素数为A×A×B×B。

3.根据权利要求1所述的基于光场原理和混沌系统的多图像加密方法，其特征在于，在步骤2中，随机选择初始值参数变量μ₁∈(3.5699456,4)，迭代n₁(n₁为任意正整数)次后得到混沌序列将此序列的值归一化到(0,P)(P为任意正整数)之间并向上取整，得到序列取并取n值作为光场系统的个数；求出A×B的所有因数并按从小到大的顺序编号为a₁,a₂,a₃,...a_s，因a₁＝1，故舍去，且为防止光场系统间的重复，仅选用

随机选择初始值参数变量μ₂∈(3.5699456,4)，迭代次后得到混沌序列将此序列的值归一化到之间并向上取整，得到序列将A×B的因数按照编号赋值给对应的得到序列取该序列的值作为每个光场系统微透镜每行所覆盖的像素数M₁,M₂,M₃,...M_n的值。

4.根据权利要求1所述的基于光场原理和混沌系统的多图像加密方法，其特征在于，在步骤3中，设第i(i＝1～n)个主透镜焦距为f_i’_main，微透镜个数为N_i×N_i，每个微透镜所覆盖的像素数为M_i×M_i，为了使探测器像素的最大利用率，需要使每个微透镜采集到的光场信息无冗余，所以在选择的密钥时需要使得A×B×A×B＝M_i×N_i×M_i×N_i。

5.根据权利要求1所述的基于光场原理和混沌系统的多图像加密方法，其特征在于，在步骤4中，从第i个光场系统得到的光场图像中提取宏像素图像，对所有宏像素图像中的所有像素位置都进行子孔径图像提取，得到M_i×M_i个子孔径图像，每个子孔径图像包含N_i×N_i个像素；将所有子孔径图像按所对应的像素在宏像素图像中的位置顺序进行拼接，得到经过该光场成像系统的子孔径拼接图像；将得到的子孔径拼接图像作为初始图像，再经过下一个光场成像系统，做同样操作，直至依次经过n个光场成像系统后结束，最后得到的子孔径拼接图像即为加密图像。