中文摘要：

研究基于虚拟光学框架的多维信息隐藏及密码理论与技术，其中包括（1）基于虚拟光学的分组及公钥密码的理论与技术；对基于虚拟光学的密码算法的安全性综合评估原理与准则，虚拟光学密码算法的实现研究（包括软件优化、硬件实现和专用芯片等）；（2）在虚拟光学的框架下研究数字水印的不同加载方法（包括空域和变换域的加载方法），以及在虚拟光学的框架下数字水印的安全性、可证明性、不可感知性、以及稳健性的分析；多维数字水

结论摘要：

光学信息安全是近十年来国际上发展的新一代信息安全技术。在这一领域具有代表性的工作是Javidi提出的双相位随机编码的光学加密技术(DRPE)，由此衍生了一系列光学加密与信息隐藏的新理论与新技术。本项目在前期工作的基础上，提出并研究了基于虚拟光学框架的多维信息隐藏及密码理论与技术，所取得的主要研究结果包括（1）提出了基于级联迭代角谱法（CIASA）的虚拟光学的可视化分组密码算法；（2）在光学密码安全性综合评估原理与准则研究方面，针对DRPE分别提出了已知明文攻击、选择明文攻击、唯密文攻击等多种光学密码分析方法；（3）提出了虚拟光学密码算法的硬件实现方法；（4）提出并研究了虚拟光学密码算法的公钥安全系统框架；（5）构造了基于波前传感原理的光学公钥密码算法；（6）在多维信息隐藏方面，本别提出并研究了三维数字水印和基于半色调编码计算机全息图的新的数字水印技术，并对其安全性、稳健型性等进行了详细的分析。本项目的研究结果不仅对发展新的信息隐藏及密码学的理论与技术具有重要价值，而且对于信息安全的应用具有重要意义。