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秘密分享技术是现代密码学领域中的一个重要分支，同时也是信息安全方向研究的一个重要课题。秘密分享最初是为解决密钥管理问题而产生的加密技术，随着信息技术的不断发展以及更多新技术产物的诞生，秘密分享也被应用于各种各样的领域。随着大数据时代的到来，国家、社会以及个人对数据隐私、安全的保护显得越来越重要。另一方面，相比于诸多其他类型的数字信息，数字图像因其生动、直观等特性成为了网络和现实生活中表达信息的重要手段，其应用越来越广泛，渗入到了日常社会生活的各个领域中，数字图像中可能包含更多重要、敏感的信息，对数字图像的安全保护应引起重视。其次，相关个人隐私保护软件的缺乏，以及缺少自主核心安全技术标准，相关产品的研发与投入也应引起重视。因此，围绕大数据、数字图像这些信息的秘密分享技术以及相关软件产品，安全技术标准得到了广泛的关注。本文从秘密分享技术出发，以大规模数据、数字图像为主要对象进一步深入研究，并搭建了秘密分享技术平台，发现已有秘密分享技术中存在的不足之处，为进一步设计相应的安全保护产品及核心技术做了一个初步探索，其主要贡献包括以下几个方面: 1、随着云计算和大数据时代的发展，大规模数据的应用得了企业界和学术界的广泛关注，对大规模数据的安全保护研究成为当前的一个研究热点。本文提出将秘密分享方案应用于大规模数据的安全保护机制中，从而有效的提高保护大规模数据的安全性。由于传统基于插值多项式的秘密分享方案，需要复杂的多项式运算，当涉及的数据比较大时，运算效率特别低，并不适于大规模数据的安全保护。本文结合数据分块方法以及仅需要在GF(2)上的异或运算的秘密分享方案对大规模数据实施安全保护。 2、图像秘密分享是图像信息安全领域独具吸引力的研究问题。本文提出了一种高安全性的（k,n）门限结构的快速图像秘密分享。该方案能够将一幅或多幅秘密图像映射为n幅各具有随机视觉内容、又具有完全地(Perfect和理想的(Ideal)(k,n)门限结构的影子图像，其中n幅影子图像中的任何k幅影子图像能够完整精确地恢复出秘密图像，而少于k幅影子图像则不能获得秘密图像的任何信息。现有图像秘密分享的常用方法是基于Fp={0，1，2，…，p-1}上的插值多项式方法，而本文通过在GF(2)上实现了一种新的快速图像秘密分享方法。 3、相比于诸多数字信息，图像因具有生动、直观等特点而备受青睐。然而，多数图像秘密分享是直接把图像当作普通数据来处理，而没有考虑到图像的特殊性。本文根据图像具有高冗余度这一特性，提出一种多门限方案的图像秘密分享。参与者的个数不同，得到图像的质量也是不相同的。本文方案在权限管理等多个方面具有很好的实用性。 4、由于图像中像素之间的相关性非常强，导致图像分享后得到的影子图像会泄露秘密图像的轮廓或重点信息。目前常用的方法是秘密图像首先通过密钥进行加密的置乱（或预处理）方法后再进行分享，这使得密钥保管又带来新的问题。因此根据图像本身的性质，本文提出一种无需密钥保管的预处理方法，从数据本身来说，打乱图像像素之间的相关性。经过该预处理的图像再进行秘密分享，得到的影子图像不会泄露秘密图像的任何信息，而且不存在保管密钥等带来的新问题。 5、搭建了新型秘密分享技术平台及相关实验对比，总结了现有秘密分享技术中存在的不足之处。通过该平台可以更好的理解秘密分享技术中的相关核心方法，有助于对秘密分享技术的进一步发展，有助于创立新的秘密分享技术体系，有助于相关个人隐私保护产品的研发。通过平台各个模块的实现，比较传统基于插值多项式的秘密分享技术与基于纠错编码方法的秘密分享技术之间的差异，重点比较在图像秘密分享技术中的差异。实验对比表明，基于纠错编码方法的秘密分享技术在规模、速度、效果上比传统的基于插值多项式的秘密分享技术更胜一筹。 6、随着计算机技术和网络技术的发展，电子选举方式渐渐走进了人民的政治生活中，使用得越来越广泛，而选票是整个选举系统的核心，如何保证选举系统从选票中得到准确和真实的信息是选举系统的重中之重。针对目前已有的一些认证方法并不适用于选票的认证，本文提出一种基于图像秘密分享与二维码的认证方法，并应用于选票上。该认证方法是有效的，而且不仅仅适用于选票，还适用于其它介质的认证。