随着大数据应用不断深入,各种各样的数据形式被应用到大数据系统中。相较于传统文字信息,图像形象生动,直观简明等优点成为人们传输信息的首要选择。彩色光场图像作为新兴的沉浸式的媒体,因具有更多的信息,可以提供更好的观看体验,受到人们的青睐。随着IOT全球化的发展,人类对于图像信息的获取和共享需求也不断提高,因此图像信息在存储和传输过程中的安全问题也逐渐引起了人们的广泛关注。而光场图像也因其特定的结构格式和大量数据,为传输和存储带来了巨大的困难。所以,为了减少网络的传输和存储压力,设计出高效安全的光场图像压缩加密算法是非常重要的。本文针对光场图像特殊的结构特征,深入研究混沌系统,DNA序列,小波变换,压缩编码和加密系统对光场图像的作用。在此基础上,设计出效率高、压缩性能好和安全性好的彩色光场图像压缩加密算法。以下介绍了本文的主要研究内容及贡献:首先,针对光场图像的高维度特性和极高的数据冗余量,本文充分考虑光场图像的空间信息和角度信息,设计了一种基于角域特征的光场图像压缩算法。本算法将光场子视图图像转换为EPI图像,根据EPI图像的数据特征和预测编码的思想对数据进行压缩编码。本算法用于整个EPI数据集的压缩比为0.577,运行时间为19.415s。实验结果表明,该算法具有良好的压缩性能和较快的运行速度。其次,针对低维混沌系统生成的混沌序列复杂度低并存在混沌收敛的问题。本文提出了一种基于PWLCM混沌系统的自控制生成混沌序列的算法,有效缓解了此问题。再次,针对现有光场加密算法运行速度不理想的问题,本文在明文信息作为密钥的前提下提出了一种基于自控制混沌系统和频域DNA编码的彩色光场图像加密算法。首先,将光场图像在角域平面分解为子视图图像。然后,在频域中利用二维整数小波变换得到一个低频系数矩阵和三个高频系数矩阵。对低频系数矩阵进行分块操作,使用DNA编码和一种基于PWLCM的自控制混沌系统对低频系数矩阵进行加密操作,对高频系数矩阵进行置乱操作,然后利用二维整数小波逆变换得到重构的中间加密图像。最后在空域中进行一次扩散操作得到最终的加密图像。仿真结果表明,本算法具有密钥空间大、运行效率高、加密安全性好,抗各种攻击能力强等优点。最后,本文在围绕光场图像所提出的压缩算法和加密算法的基础上,将两个算法进行了合并,在保证光场图像加密的安全性的前提下,进一步提升了图像传输的有效性和速度。并且制作了相关的GUI界面,使得光场图像压缩加密操作更具象化,操作也更方便快捷。