Multispectral image authentication method via Photon Counting Fourier Optics

Abstract

푸리에 평면 인코딩 (즉, 이중 임의 위상 암호화)를 기반으로 광학 이미지 암호화 알고리즘 시스템은 침입자의 공격에 대한 취약점을 표시. 최근의 통합 광자 계수 바이너리 이미지에 따라 이중 임의의 암호화 (DRPE) 시스템 영상 (PCI) 기술은 이러한 공격에 대한 정보 인증의 견고성을 입증했다. 이 논문에서, 우리는 멀티 스펙트럼 정보 인증 광자 계수 이미징 시스템과 광 암호화 시스템의 통합을 제안했다.제안 된 방법은 바이엘 패턴 컬러 필터 배열 (CFA) 이미지를 기반으로 다중 스펙트럼 이미지 인증을위한 PCI 및 DRPE 시스템을 통합의 두 가지 조합이있다. 한편, 기본 다중 스펙트럼 이미지는 나중에 스파 암호화 된 데이터를 얻을 수 DRPE 시스템에 의해 암호화되는 드문 드문 분포 정보가 결국이 기본 이미지의 스파 스 분산 광자 제한된 버전으로 검색 광자 계산됩니다.두 번째 절차 반면, 참조 다중 스펙트럼 이미지 DRPE 시스템에서 처음으로 암호화되고 따라서 광자 계수 이미징 시스템에 가져온 암호화 된 복잡한 정보는 소음과 높은 강도 이미지 검색. 암호가 해독 된 이미지는 모두 원래의 상대를 닮은하지 않습니다. 그럼에도 불구하고, 우리는 통계 비선형 상관 관계를 통해 제안 된 방법을 검증합니다. 우리는 또한 메트릭 차별을 사용하여 제안한 시스템의 차별 기능을 표시했다. 실험 결과는 적은 암호화 된 분포를 해독하기 위해에 적절하고 원래의 정보를 인증하는 보여줍니다. 다중 분광 정보가 광학 이미징 시스템에 도입되어 있기 때문에, 더 나은 인증 및 승인을 얻을 수 있습니다.|Optical image encryption algorithms based on Fourier plane encoding (i.e., double random phase encryption) systems shown vulnerability against intruder attacks. Recently, the integration of photon-counting imaging (PCI) techniques to the double random encryption (DRPE) systems based on binary images had demonstrated the robustness of information authentication against those attacks. In this thesis, we have proposed integration of optical encryption systems with the photon counting imaging systems for multispectral information authentication. The proposed approaches has two possible combinations of integrating PCI and DRPE systems for multispectral image authentication based on Bayer patterned color filter array (CFA) images. On the one hand, the primary multispectral images are photon-counted subsequently the sparse distributed information being encrypted by DRPE systems which yields sparse encrypted data, eventually it retrieved as sparse distributed photon-limited version of primary images. Whereas in the second procedure, the reference multispectral images are first encrypted by DRPE systems and the encrypted complex information brought to the photon-counted imaging systems, thus the noisy abd high intensity images retrieved. Both the decrypted images do not resemble its original counterpart. Nevertheless, we validate our proposed approaches through statistical nonlinear correlations. We also have displayed our proposed system's discrimination capability using discrimination metric. Experimental results demonstrate that the fewer encrypted distributions are adequate in order to decrypt and authenticate the original information. Since the multispectral information is introduced in optical imaging systems, better authentication and recognition could be achieved.