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提出了一种基于压缩感知理论的光学图像隐藏方法，该方法可在全光域中实现被摄场景的获取、隐藏与压缩。采用一种改进的马赫曾德尔干涉仪将一幅秘密场景或者图像嵌入到宿主图像中，实现光学图像隐藏。通过单像素压缩全息成像的方法，将被隐藏的图像进行压缩采样，获得非常少的信号数据，完成光学图像压缩。在接收端利用压缩感知理论和全息重构算法恢复隐藏图像，实现隐藏图像重建过程。