视觉密码是一种新兴的图像分存技术，它利用人类视觉系统直接恢复秘密信息，而且具有无条件安全的特点，成为近年来的一个研究热点，视觉密码的秘密共享特性使其可以广泛地应用于群体参与或控制领域。作为视觉密码的一个新研究方向，区域递增式视觉密码可以逐级解密一幅图像中不同区域，实现对秘密图像中敏感信息的分级保护，引起了国内外专家及学者的广泛关注，为军事信息系统中的密钥管理、身份认证和访问控制提供了一种重要途径。　　本文首先阐述了区域递增式视觉密码的研究背景及现状，从像素扩展度和对比度这两个视觉密码的主要评价指标出发，分析并归纳了目前存在的主要问题，然后设计了门限结构下的改进方案。为适应授权集合到解密区域集合的一般关系，最后定义了基于通用存取结构的区域递增式视觉密码，并构造了符合定义的方案，且折中考虑了像素扩展度和对比度。　　针对像素不扩展方案对比度低的问题，通过迭代基于随机栅格的(k,k)单秘密视觉密码方案，利用0是异或{0,1}群中单位元的特性，提出了适用于异或运算的(k,n)单区域分享视觉密码的共享份生成算法，在此基础上设计了区域递增式方案的秘密分享与恢复流程，在实现像素不扩展的前提下，提高了对比度，且实现了白像素的完全恢复。　　从确保完全恢复的设计角度出发，分析了加密矩阵法构造方案像素扩展大且恢复效果不佳的本质原因，通过改变现有方案的设计思路，对于解密区域，利用异或(n,n)单秘密方案进行分享，对于未解密区域，填充随机数实现遮盖效果，在此基础上提出了基于共享份分块构造算法和身份标识算法两种构造方案，不仅达到了解密区域无失真恢复的预期目标，且有效降低了共享份的大小，分别从不同角度优化了存储和传输开销。　　为了突破现有方案局限于门限结构的限制，建立了适用于通用存取结构的区域递增式视觉密码模型，通过分析授权集合到解密区域集合之间一般映射关系，设计了基于最小授权集合的区域自适应分配算法，明确了不同授权集合的恢复权限，适应于更加丰富的应用场景，同时保持了像素扩展度低和对比度高的优势。　　在上述研究的基础上，设计实现了区域递增式视觉密码仿真系统，验证了本文所提方案的安全性和有效性，并测试了秘密恢复图像的性能参数。测试结果表明，仿真系统各模块功能正常，达到了预期目标，为进一步开发基于区域递增式视觉密码，提供丰富信息安全机制的原型系统，并将视觉密码技术付诸于实际应用奠定了理论基础与技术支撑。