密文醫(yī)學圖像可逆信息隱藏算法的研究.pdf

1、“互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)療”模式的興起，正在成為公眾關(guān)注的焦點。醫(yī)學圖像作為醫(yī)療診斷中的重要依據(jù)在公用通信網(wǎng)絡(luò)中傳播和流動。而公用通信網(wǎng)絡(luò)上的用戶數(shù)量巨大，不法分子可能利用網(wǎng)絡(luò)的隱蔽性和便利性從事違法活動，從中謀取利益。這讓包含患者敏感信息的醫(yī)學圖像可能成為攻擊目標，進而被攻擊者截獲、篡改。惡意的攻擊行為能夠?qū)︶t(yī)生的診斷造成干擾，也可能對患者及其家屬造成心理或身體的多重傷害。因此，醫(yī)學圖像的安全性保護是一個嚴峻且富有挑戰(zhàn)的問題。
　　圖像加密

2、技術(shù)和可逆信息隱藏技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對醫(yī)學圖像安全性的保障。加密技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)內(nèi)容機密性的保護，使得明文信息不可見?？赡嫘畔㈦[藏技術(shù)則實現(xiàn)內(nèi)容完整性的保護，用以判定內(nèi)容是否被篡改，是否真實可信。在復雜的應用環(huán)境中，往往需要將加密技術(shù)和可逆信息隱藏技術(shù)結(jié)合起來實現(xiàn)對內(nèi)容機密性和完整性的雙重保護。
　　本文所做主要工作體現(xiàn)在以下幾個方面：
　　①對數(shù)字圖像加密技術(shù)、可逆信息隱藏技術(shù)，以及兩種技術(shù)相結(jié)合的密文域可逆信息隱藏算法的研究現(xiàn)狀進

3、行了研究與分析。
　?、卺槍η度肴萘啃　⑿枰獙D像進行感興趣區(qū)域劃分、接收方操作不靈活等缺點，結(jié)合醫(yī)學圖像的特征，提出了一種基于位平面無損壓縮的可分離式密文域信息隱藏算法。首先將256級灰度圖像進行位平面分解，得到八個二值圖像，壓縮組合高四個二值圖像，用峰值點像素值填充壓縮后的空間，重構(gòu)圖像；對重構(gòu)的圖像頭部、中部、尾部分別加密；最后在尾部根據(jù)嵌入密鑰選取位置，通過直方圖平移算法嵌入信息；接收方可根據(jù)密鑰持有情況實現(xiàn)信息提取與圖像

4、恢復的可分離操作。實驗結(jié)果表明，壓縮圖像預留空間來存放信息，避免了輔助信息的傳輸，計算復雜度低還能有效提高嵌入容量，提取信息后可以恢復原始載體圖像。
　?、蹫閷崿F(xiàn)對含水印的載體圖像進行認證，結(jié)合同態(tài)公鑰加密技術(shù)和LSB算法，提出了改進的可分離的密文醫(yī)學圖像可逆信息隱藏算法。相比②中提出的算法，該算法能夠從含水印的明文醫(yī)學圖像中提取出私密信息，豐富了算法的應用場景，而且進一步提高了信息嵌入率和含水印明文圖像的PSNR值，提取信息后載