AISY：量子点加密相机

随着智能手机的普及，图片已经成为人们信息交流的重要媒介，给人们的生活和工作带来了极大的便利。与此同时，搭载可见光相机的无人机成为军事信息收集的重要手段。上述技术应用过程中，图像信息泄露风险激增，成为困扰智能图像技术发展的问题。因此，急需发展简单快捷的图像加密技术。

目前，图像信息加密的方法主要有基于荧光材料的信息加密、计算机密码技术和光学信息加密，然而上述信息加密技术都无法满足同步信息加密需求。例如：基于荧光材料的信息加密仅限于纸质媒介；计算机密码技术虽然可以实现数字图像的信息加密，但其加密效率易受到加密算法的限制；光学信息加密可以高效并行对数字图像进行加密，但依赖于精密的光学系统，难以和智能设备（如相机）集成。最近，北京理工大学的团队提出了量子点加密相机的新概念加密技术。

他们从信息熵的视角出发，把量子点薄膜的荧光信息集成于数字图像的生成过程中，通过改变量子点薄膜的颜色和强度信息，从而改变采集文字图像的信息熵，在相机采集数字图像时，完成信息的加密，发明了一种高效的量子点加密相机技术，其加密时间为相机的曝光时间(0.025s-0.032s)，如图2所示。

通过计算原始图像、密钥图像和加密图像的信息熵，使用不同颜色和强度的量子点薄膜可以分别实现信息隐藏(G film)和信息加密（RGBY film），如图3所示。

由于直接用加密过程的逆过程去解密，解密图像的结果出现了失真。为了获得高质量解密图像，在数字图像解密过程使用了神经网络算法，其解密图像的PNSR为45.50 dB，如图4所示。

这种制备简单、高效和易于集成的量子点加密相机技术为数字图像加密领域的应用提供了新的机遇。