基于NSCT變換的高容量醫(yī)學(xué)水印算法研究.pdf

1、隨著醫(yī)療水平的發(fā)展，尤其是電子病歷(Electronic Medical Record，EMR)系統(tǒng)在醫(yī)療機構(gòu)的推廣使用，使人們的健康得到一定水平的保障，但是隨著醫(yī)學(xué)信息的安全越來越多的出現(xiàn)在人們的視線之中，醫(yī)學(xué)信息的保護和安全認證等問題也愈演愈烈，如醫(yī)學(xué)信息的泄露、篡改及丟失等問題。醫(yī)學(xué)水印技術(shù)成為維護醫(yī)學(xué)信息完整性和隱私性的領(lǐng)先技術(shù)之一，自然是醫(yī)學(xué)信息安全領(lǐng)域的一個分析熱點。
　　本文在EMR系統(tǒng)環(huán)境下，以醫(yī)學(xué)信息安全為目標，

2、以醫(yī)學(xué)圖像和醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)為研究對象，以數(shù)字水印技術(shù)為支持技術(shù)。研究如何更好的保護醫(yī)學(xué)信息的安全，重點的研究工作如下幾點:
　　1)本文首先以醫(yī)學(xué)信息的保護性原則及醫(yī)學(xué)信息的安全技術(shù)框架為導(dǎo)向，進行相關(guān)的醫(yī)學(xué)信息安全的算法研究，從不同的角度解釋現(xiàn)有的保護措施存在的問題及不足，提出新興的數(shù)字水印技術(shù)，將其移植應(yīng)用到醫(yī)學(xué)信息的保護方面。由于醫(yī)學(xué)信息包括醫(yī)學(xué)圖像和醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)，針對這一點，本文參考大量文獻分析醫(yī)學(xué)水印應(yīng)用到醫(yī)學(xué)信息方面的特殊要求，

3、并總結(jié)出醫(yī)學(xué)水印的特點、分類及評估方案。
　　2)針對醫(yī)學(xué)圖像的特殊性，提出了一種以醫(yī)學(xué)圖像為目標的醫(yī)學(xué)數(shù)字水印算法，考慮到醫(yī)學(xué)圖像水印的健壯性和不可感知性要求較高，本文選擇奇異值分解(Singular Value Decomposition，SVD)和非采樣Contourlet變換，SVD最大的特征是穩(wěn)定性，非采樣則是平移不變性。首先把醫(yī)學(xué)記錄轉(zhuǎn)為圖像格式作為水印信息，用混合光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)模型的混沌生成密鑰，變換原始醫(yī)學(xué)圖像后，修改

4、低頻系數(shù)。為增加系統(tǒng)安全性，使用隨機密鑰作為低頻系數(shù)運算。通過對實驗數(shù)據(jù)的提取，該方法不僅具有較好的健壯性和感知性，而且能夠抵抗不同的攻擊。
　　3)適合在EMR系統(tǒng)中傳輸，節(jié)省了寬帶存儲時間和成本，尚存缺點是醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)作為圖片處理，提出了基于數(shù)字水印和生物認證的混合技術(shù)的醫(yī)學(xué)水印算法。首先需要解決醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)問題，本文采用新的塊加編碼(B++)，首先轉(zhuǎn)為數(shù)值矩陣信息，產(chǎn)生唯一的私有密鑰，實現(xiàn)高容量的信息嵌入。其次，考慮到計算機云服務(wù)發(fā)