本文明确提出“全数字全息术”的概念,实现全息图的记录、再现全过程用计算机完成。全数字全息术以光学原理为其理论基础,与计算机强大的处理能力相结合,应用于信息安全领域。 本论文的主要工作是在全数字全息术理论的基础上,将其应用于图像以及音频的信息安全方面。 本文阐述了全数字全息术的基本理论,研究了计算机制全息图的编码方式,选择了制作修正离轴参考光计算全息图作为全息变换的方法。讨论了傅里叶变换以及菲涅耳变换计算机制全息图,并通过比较两者的频域谱,分析了这两种CGH在不同应用领域的优势。 利用数字图像处理技术,在全息图数字再现前进行预处理,并给出了数字再现的算法。 将菲涅耳CGH应用于图像的加/解密,并给出解密结果;傅里叶CGH应用于计算机图像的全息压缩加密存储,并将傅里叶CGH与Arnold变换相结合,应用于DCT变换域的图像隐藏技术中,使图像信息隐藏技术具有更多密钥,提高了安全级别,并且提高了隐藏信息的抗剪切破坏的能力。 全数字全息术应用于音频信息加/解密:对音频信息进行预处理后,将一维音频信息读入并转化为二维图像,对此图像进行加/解密,从而最终实现音频信息的加/解密,并给出解密结果,取得较好的效果。