Камера, скрывающая информацию: оптическая технология скрывает данные на виду

Важные новости

Скрытие информации камера: Оптическая технология скрывает данные на виду

Полностью оптическая камера, скрывающая информацию, с электронным декодированием. Дифракционный процессор полностью оптически скрывает произвольно выбранные входные изображения и преобразует их в невзрачные «фиктивные» узоры, которые вводят в заблуждение людей-наблюдателей, тогда как следующий электронный декодер восстанавливает исходное изображение по этой информации, скрывая выходные сообщения. Фото: Инженерный институт развития технологий Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе

Исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) разработали инновационную камеру, скрывающую информацию, которая оптически преобразовывает и скрывает входные изображения в невзрачные узоры, обеспечивая мощное решение для обеспечения безопасности визуальной информации. Работа опубликована в журнале Science Advances.

Команда Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе представила камеру, скрывающую информацию, которая объединяет оптический кодировщик и электронный декодер, совместно оптимизированные посредством глубокого обучения. Эта новая система оптически преобразует чувствительные входные изображения в, казалось бы, обычные узоры, скрывая информацию от непреднамеренных наблюдателей и обеспечивая безопасное декодирование авторизованными пользователями.

Исследование, проведенное Айдоганом Озджаном, профессором канцлера и заведующим кафедрой инженерных инноваций в Волгенау в Университете Волгенау, Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе представляет собой значительный прогресс в области конфиденциальности визуальных данных. Их работа направлена ​​на удовлетворение растущей потребности в безопасных методах связи, которые не привлекают внимания, сигнализируя о наличии скрытой информации.

Как это работает

Ядром этой технологии является дифракционный оптический процессор, который манипулирует светом для оптического преобразования входных изображений в обычные узоры. Это оптическое преобразование происходит посредством пассивного взаимодействия света и материи внутри процессора, что делает его высокоскоростным и энергоэффективным. Затем скрытая информация может быть точно восстановлена ​​с помощью сети электронного декодера, обученной параллельно с оптическим кодером.

Исследователи продемонстрировали эффективность своего подхода, разработав камеры, которые работают в различных условиях освещения и уровнях шума. Они также расширили конструкцию до многоспектральной работы, что позволяет одновременно скрывать и декодировать несколько изображений на разных длинах волн.

Практическое применение

Эта камера, скрывающая информацию, предлагает множество практических применений, особенно в сценариях, где безопасность цифровой связи имеет первостепенное значение. В отличие от традиционных методов шифрования, которые используют зашифрованные сообщения и могут привлечь внимание, эта система полностью оптически скрывает данные за обычными изображениями, что делает ее идеальным решением для скрытой передачи информации.

«Криптография и стеганография уже давно используются для защищают конфиденциальные данные, но у них есть ограничения, особенно с точки зрения возможности встраивания данных и уязвимости к сжатию и шуму», — пояснил доктор Озкан, автор исследования.

«Наша система оптический кодер-электронный декодер преодолевает эти проблемы, обеспечивая более быстрое, более энергоэффективное и масштабируемое решение для сокрытия информации».

Команда экспериментально проверила свою систему с использованием терагерцового (ТГц) излучения. Они успешно изготовили дифракционный слой с помощью 3D-печати, продемонстрировав экспериментальную осуществимость системы. Эти экспериментальные результаты точно соответствуют результатам численного моделирования, демонстрируя надежность и точность системы.

Перспективы на будущее

Это исследование открывает новые возможности для безопасной обработки и передачи визуальных данных. Адаптивность и надежность системы делают ее подходящей для различных приложений: от защищенной связи в чувствительных областях до повседневных решений цифровой конфиденциальности. Команда предусматривает будущие усовершенствования, включая многопользовательскую секретную связь и дополнительные уровни безопасности посредством электронного шифрования.

«Наш подход представляет собой значительный шаг вперед в интеграции оптических и электронных систем для безопасной обработки данных», — сказал доктор Озджан. «Мы воодушевлены потенциальным применением и с нетерпением ожидаем дальнейшего развития этой технологии».

Дополнительная информация: Биджи Бай и др., Камеры, скрывающие информацию. : Оптическое сокрытие информации об объекте в обычных изображениях, Science Advances (2024). DOI: 10.1126/sciadv.adn9420

Информация журнала: Достижения науки. Предоставлено Инженерным институтом развития технологий Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе.

Новости сегодня

Последние новости