可视密码作为信息安全的一个新兴领域,在秘密共享、信息隐藏等方面具有广泛的应用。与传统的秘密共享方案相比,可视密码能够对图像进行秘密共享,具有安全性高、隐蔽性强等特点。参与者无需掌握任何密码学知识,只需通过叠加分享图像,通过人的视觉系统即可恢复原始秘密图像中的信息。随着可视密码技术的发展,近几年对于可视密码的研究主要集中在可视密码中参数的优化、彩色图像的可视密码方案、有意义分享图像的可视密码方案、多幅秘密信息的隐藏以及可视密码的应用等方面。本文对已有的可视密码方案进行了研究,取得了以下成果:1.针对3D图像数字版权问题,本文提出了一个基于可视密码原理的3D图像数字水印方案。该方案采取Arnold置换、小波变换、量化、位平面扫描等方法,将加密处理后得到的水印分享图像分别嵌入到预处理过的3D视图图像中。仿真结果表明,该方案嵌入的水印可以抵抗压缩攻击、剪切攻击、添加高斯噪声攻击、旋转攻击和中值滤波攻击等常见的水印攻击方法,具有鲁棒性;通过该方案嵌入的水印,无法直接通过3D图像取出,可以有效解决3D图像的数字版权安全问题。2.传统的可视密码方案存在秘密图像信息量较小的问题。为了增加相同数量分享图像所隐藏的秘密图像数量,本文设计并实现了一个基于分割子块思想的可视密码方案。该方案无需预设基础矩阵,直接通过矩阵的旋转叠加实现两幅秘密图像的加解密。该方案不存在像素扩展问题,且恢复的图像质量较好。3.针对电子护照中生物特征信息的保护问题,构造了一个基于指纹图像的电子护照认证系统架构,将可视密码方案应用到实际生活中。该方案使用有意义分享图像的方法,将其他指纹图像作为分享图像储存在电子护照中,可以有效减少攻击者的关注,进一步提高电子护照中生物特征信息的安全性。