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龙图腾网获悉中国民航大学申请的专利一种基于广义奇异值分解的非对称彩色图像光学加密方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116506163B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310365783.2，技术领域涉及：H04L9/40；该发明授权一种基于广义奇异值分解的非对称彩色图像光学加密方法是由申玉馨设计研发完成，并于2023-04-07向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于广义奇异值分解的非对称彩色图像光学加密方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于广义奇异值分解的非对称彩色图像光学加密方法，包括加密过程与解密过程，加密过程：彩色图像非对称光学加密系统，采取的技术方案是，在加密系统中，设计了一种基于广义奇异值分解的双随机相位编码加密方案，彩色图像首先被编码为复矩阵，将得到的复矩阵与相位板通过广义奇异值分解进行调制，然后运用相位截断技术在光学傅里叶变换域中进行加密，最后通过电荷耦合元件接收密文。本发明主要针对现有基于相位截断的非对称加密系统不能够抵抗特殊攻击的问题，设计一种基于广义奇异值分解对图像和随机相位板的调制方法，该加密算法能够实现彩色图像加密的同时，有效抵抗剪切攻击、噪声攻击、选择明文攻击以及特殊攻击。

本发明授权一种基于广义奇异值分解的非对称彩色图像光学加密方法在权利要求书中公布了：1.一种基于广义奇异值分解的非对称彩色图像光学加密方法，包括加密过程与解密过程，其特征在于： 加密过程：彩色图像首先被编码为复矩阵，将得到的复矩阵与相位板通过广义奇异值分解进行调制，然后运用相位截断技术在光学傅里叶变换域中进行加密，最后通过电荷耦合元件接收密文，其所述的加密过程描述如下： 步骤1：假设需要加密的图像为一幅大小为像素的彩色图像，首先对该彩色图像的三种颜色分量进行归一化处理，，，分别代表归一化后的红、绿、蓝三种颜色分量；之后，分别使用红色分量和绿色分量作为复数的实部和虚部编码为第一复矩阵： 步骤2：将第一复矩阵与第一随机相位掩模进行广义奇异值分解，可以得到两个酉矩阵和，一个方阵以及两个非负对角矩阵和： 步骤3：对非负对角矩阵进行傅里叶变换，得到频域的矩阵： 步骤4：在频域，对进行相位截断和振幅截断： 其中，和分别表示对其进行相位截断和振幅截断； 步骤5：相位截断后得到的振幅信息和图像的蓝色分量分别作为复数的实部和虚部编码为第二复矩阵： 步骤6：对第二复矩阵和第二随机相位掩模进行广义奇异值分解： 步骤7：对非负对角矩阵进行傅里叶逆变换得到空域图像： 步骤8：在空域对其进行相位截断和振幅截断： 步骤9：相位截断后的得到的振幅信息作为密文传输； 加密过程中使用了两个随机相位掩模和，加密过程中生成的两个方阵和，两个酉矩阵和和两次振幅截断得到的相位信息矩阵和都作为解密密钥解密图像； 其所述的加密过程的解密过程描述如下： 步骤1：解密时首先通过密文和私钥恢复矩阵： 其中表示矩阵点乘； 步骤2：对矩阵进行傅里叶变换得到矩阵： 步骤3：根据广义奇异值分解的原理恢复第二复矩阵： 其中，表示矩阵的共轭转置矩阵； 步骤4：从第二复矩阵的虚部和实部中提取原始图像的蓝色分量和矩阵： 这里，表示提取复数的虚部，表示提取复数的实部； 步骤5：使用私钥恢复矩阵： 步骤6：对矩阵进行傅里叶逆变换得到矩阵： 步骤7：根据广义奇异值分解的原理恢复出第一复矩阵： 步骤8：提取其实部和虚部即可恢复出原始图像的红色分量和绿色分量： 由提取出的蓝色分量、红色分量和绿色分量就可以恢复出原始图像； 该加密方法也可以用于同时加密三幅灰度图像，使用三幅灰度图像代替彩色图像的三个颜色分量进行加密，即可同时加密三幅灰度图像。

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