随着信息科学技术的高速发展和各类移动终端设备的不断更新换代,条码技术因可靠性高、信息容量大、纠错能力强、制作成本低等优势,在电子商务、物流管理、手机支付、城市交通等多个领域展现出较高的应用价值。然而,随着二维码的广泛应用与深入发展,隐私泄露、病毒传播、个人财产损失等安全问题也随之爆发,引起了国家与社会的高度重视,如何实现条码信息的高效安全传输也成为当前的重点研究课题之一。因此,本文就彩色条码的传输安全性展开研究,分别以图像加密技术和秘密共享机制为基础设计了两种彩色条码加密系统。针对多张大容量彩色条码的应用场景,论文以DNA编码计算为基础设计了彩色图像加密算法,并结合数据加密与信息隐写技术,实现了一种基于彩色条码的多级加密系统。该系统兼顾了源信息和条码数据的安全性,其中数据加密方法初步确保了源信息的安全性,隐写技术的引入进一步提升了条码数据的保密性和均张条码的加解密速度,所设计的图像加密算法则为在公共信道中传输的载体图像提供了较大的安全保障。为应对蛮力攻击,该系统的加解密密钥由两个超混沌系统级联迭代产生,生成的密码矩阵具高度随机性与敏感性。提出的图像加密算法以DNA（Deoxyribo Nucleic Acid）编解码为基础,采用置乱-扩散的加密结构,在提供高保密性的同时实现了较低的运算损耗。实验结果表明待传输加密图像的像素间相关性系数均值低至0.0044,信息熵均值接近7.9993,差分测试下的NPCR（Number of Pixels Change Rate）和UACI（Unified Average Changing Intensity）均值分别可达0.9961和0.3346,系统总密钥空间可达2468,证明该系统有较强的抵御穷举攻击、统计攻击和差分攻击的能力。此外,该系统下彩色条码的平均加密时间低至0.3257秒/张,相较于其他条码加密系统,在同等条码信息容量下实现了更低的加密时间损耗。考虑到单张彩色条码的应用场景,论文实现了一种以秘密共享机制为基础的彩色条码加密系统。该系统以彩色色块为基本操作单位,输出的加密图像以彩色条码的方式呈现,且解密算法仅涉及低运算量的异或运算,为移动端设备的条码加密机制提供了设计思路。秘密共享机制、一次一密的加密方式以及色块间的扩散算法为条码数据提供了一定的安全性,实验结果表明任何不足5张的同轮共享密图或不完全同轮的5张共享密图均不能实现对条码数据的还原,同时密图相邻色块间的相关性系数均值在版本7和版本20的彩色条码版本下分别可低至0.0204和0.0140,证明该系统的安全性处在较高水平。此外,在版本5、版本7、版本20和版本30的彩色条码版本下,系统的解密平均耗时分别可低至0.015624秒、0.031242秒、0.125084秒和0.281119秒,较加密时间有至少30%的缩短,证明该系统的运算损耗较低,更适用于低运算能力的移动端设备。