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针对不同应用场景中QR(Quick Response)码存在被恶意篡改的安全隐患,本文提出了基于可视密码(Visual Cryptography Scheme,VCS)的两种安全认证策略。此外,本文还提出了一种改进的多秘密可视密码算法。本文主要工作如下:(1)面向移动支付认证的OVCS(OR-based VCS)策略针对移动支付QR码被篡改的风险,提出了三个OVCS算法。算法一主要思想为:将原始QR码视为秘密图像并对其模块拆分,得到两个由黑白模块构成的分享图像,达到了融合隐蔽性的效果;然后,利用RS(Reed-solomon)码异或特性,将分享图像和载体QR码融合成两个含密QR码,分别存放在商家和服务器端,该融合方法采用RS码异或特性而不影响解码;认证时,两个含密QR码进行叠加(OR运算),进而恢复出原始QR码。算法二在算法一基础上,利用SSIM(Structural Similarity)选择背景图像中与分享图像相似的图像块,并将之替换为分享图像,使分享图像与背景图更具有隐蔽性。算法三中进一步将背景图扩展为彩色图像,融合方法则是利用QR码容错机制,使分享图像的隐蔽位置具有多样性,且彩色背景有更丰富视觉效果,从而更安全。(2)面向共享单车认证的XVCS(XOR-based VCS)策略认证时,存在恢复图像尺寸有限和对比度较低的问题。为了解决此问题,提出了两个XVCS算法。算法一主要思想为:首先,基于QR码容错机制生成的含密QR码作为第一个分享图像存放于共享单车上,相较于无意义内容的分享图像较大降低了被攻击可能性;然后,基于改进的(2,2)-XVCS得到第二个分享图像,并存放于服务器端;认证时,解码含密QR码获得了服务器中的分享图像,叠加(XOR运算)两个分享图像恢复出原秘密图像,XOR运算使恢复图像对比度大大提高。算法二中第一个分享图像则是基于RS码异或特性生成的含密QR码,这不仅使秘密图像尺寸变大,还使含密QR码的视觉效果更好,从而更安全。(3)基于环形分享图像的MVCS(Multi-secret VCS)算法针对一般的MVCS算法中像素扩展较大和恢复图像对比度低的问题,提出了一种改进的MVCS算法:首先随机生成环形分享图像,然后基于环形旋转产生另一个环形分享图像,最后依次旋转叠加,恢复出不同秘密图像。其中无像素扩展,而且恢复图像对比度较高。