中文摘要：

图像加密是信息时代保护图像信息安全的重要手段，以数学为基础的传统计算机安全技术在处理速度与安全性之间存在难以弥合的矛盾，已成为制约信息安全的瓶颈。与电子处理方法相比，光学信息处理恰恰在处理速度、并行性、加密维度、安全性等方面具有得天独厚的优势，因此探索和开发光学信息安全系统具有很高的学术和应用价值。本项目拟利用分数傅里叶变换的时频信息联合表示特性和光学属性，以发展分数傅里叶变换的基础理论和丰富其在图像加密方面的应用体系为目的，研究基于分数傅里叶变换的光学加密关键技术。重点研究分数傅里叶变换的多样性理论和光学实现，为算法可持续发展提供理论基础。针对图像数据特点以及现有加密算法的不足，结合密码学基本原理以及分数傅里叶变换的信号处理特性，设计满足网络化、数字化传输需求的图像加密新理论和新方法，构建分数傅里叶域的保密通信方案和信息保护系统，可为进一步推广光学在信息安全领域应用提供新思路、新技术。