信息隐藏相机：将物体信息光学隐藏到普通图像中

像密码学这样的数据保护方法虽然有效，但会无意中暴露秘密通信的存在，从而引起不必要的注意。本文介绍了一种与电子解码器集成的光学信息隐藏相机，通过深度学习联合优化。该信息隐藏-解码系统采用衍射光学处理器作为前端，将输入图像转换并隐藏为看起来普通的图案，以欺骗/误导人类观察者。这种信息隐藏变换对于无限多种秘密消息组合均有效，所有这些组合都被转换为普通外观的输出图案，完全通过光学处理器内的无源光-物质相互作用实现。通过处理这些普通外观的输出图像，一个联合训练的电子解码器神经网络能够准确重建隐藏在欺骗性输出图案中的原始信息。我们通过设计一个信息隐藏衍射相机以及一个联合优化的卷积解码器神经网络，在数值上演示了我们的方法。该系统在不同光照条件和噪声水平下的有效性得到了验证，显示了其鲁棒性。我们进一步将这种信息隐藏相机扩展到多光谱操作，允许同时隐藏和解码不同波长的多个图像，所有这些都在单次前馈操作中完成。我们还使用太赫兹辐射实验演示了我们框架的可行性。这种光学编码器-电子解码器协同设计提供了一种新颖的信息隐藏相机接口，既高速又节能，为视觉信息安全提供了一种有趣的解决方案。