全息术的发展大致经历了1948年英国科学家丹尼斯盖伯提出的传统的光学全息、1965年的计算机全息以及随后的数字全息三个阶段。传统的光学全息是拍摄三维世界中的物体的全息图，并给出其再现像。使物体发出的光波与参考光波干涉，用银盐干板记录，经过一系列的化学处理过程再现，对环境的要求非常高。随着计算机性能的不断提升，把计算技术和光学全息相结合，Kozma和Kelly提出了计算全息，用计算机制作客观世界中不存在的物体，用计算机编程计算模拟来代替物体的干涉过程制作全息图，用传统全息的实验光路进行再现。给出物光波的信息。数字全息是伴随着具有较高分辨率的传感器件的出现和计算技术与全息理论结合而提出的，用具有较高分辨率的半导体传感器代替银盐干板记录物体的全息图，并把数字信号传到计算机内用计算机模拟衍射过程再现物体的像。实现了从记录到再现全程的数字化。本文在阅读了大量文献的基础上主要做了以下几个方面的内容：1.计算全息与数字全息相结合制作全息图，由计算机给出原物体，计算机给出参考光波的数学表达式，利用干涉衍射理论的公式计算出全息图的矩阵表示，表现在图像中给出物体的像，在对CCD像素及采样定理基础上，并用两种再现算法处理菲涅尔衍射积分，菲涅尔算法和卷积算法分别对应一次傅里叶变换和两次傅里叶变换对图像进行处理，讨论两种再现算法的不同原理，并给出提高再现像质量的方法，用减物光和减参考光以及减均值的方法来消除零级像。2.介绍摄像头构造及原理，以及与摄像头成像相关的坐标系-世界坐标系、摄像头坐标系、及图像坐标系的选取，他们之间的联系转换关系。对摄像头成像的近似线性模型及非线性模型。线性模型对应于针孔模型，而对于非线性模型导致的畸变有很多种，本文给出一种算法对广角摄像头所拍摄物体的畸形进行畸变校正，第一步为空间位置校正，首先找到畸变点和理想点的对应关系，为了将畸变点的坐标移动到理想点的正确位置。第二步为灰度校正，我们根据畸变校正后的坐标点的上下左右的相邻点来估算出该点的灰度值对其进行灰度校正，这样就可以得到理想点的灰度值。然后用菲涅尔全息对校正后的图像其加密，保证图像传输过程中的安全性与信息的不可知性。