加密醫(yī)學(xué)圖像的可逆信息隱藏算法研究.pdf

1、醫(yī)學(xué)影像傳輸標準DICOM(DigitalImagingandCommunicationsinMedical)為數(shù)字醫(yī)學(xué)圖像在通信網(wǎng)絡(luò)上的顯示、傳輸和存儲，提供了標準的格式。DICOM標準簡化了醫(yī)學(xué)影像信息間的交換，進一步推動了遠程醫(yī)療系統(tǒng)的數(shù)字化進程。隨著計算機科學(xué)、通信技術(shù)的不斷發(fā)展以及DICOM標準的普及和遠程醫(yī)療的實施，醫(yī)學(xué)圖像的保密與認證等安全性保護顯得越來越重要。
　　近年來，為了實現(xiàn)信息的安全傳輸，人們提出了各種類型

2、的安全技術(shù)，密碼學(xué)和信息隱藏技術(shù)是其中最重要的兩個分支。密碼學(xué)是為了隱藏明文信息的內(nèi)容，而信息隱藏技術(shù)則是為了隱藏信息的存在性。而在現(xiàn)實應(yīng)用中通常需要將加密和信息隱藏技術(shù)結(jié)合起來以提高數(shù)據(jù)的安全性，結(jié)合以后不但能提供機密性保護，而且能夠提供完整性保護。因此，隨著遠程醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展，基于醫(yī)學(xué)圖像加密域的可逆信息隱藏算法的研究具有十分重要的研究意義和實用價值。
　　本文所做工作主要體現(xiàn)在以下三個方面：
　?、賹?shù)字圖像現(xiàn)有的壓縮

3、、加密和信息隱藏算法進行深入研究，試圖設(shè)計出適用于加密醫(yī)學(xué)圖像的可逆信息隱藏算法。
　?、跒榱藢崿F(xiàn)完全可逆信息隱藏算法和提高嵌入容量，結(jié)合邊緣檢測、行程編碼(RLC)、混沌加密和LSB替換算法，提出了一種基于局部壓縮的密文域可逆信息隱藏算法。首先使用SUSAN邊緣檢測算法檢測邊界信息，用RLC壓縮邊界部分并重構(gòu)圖像，然后使用混沌加密算法加密圖像，最后通過LSB替換的方法將水印信息嵌入加密后的圖像中。根據(jù)接收方擁有的密鑰類型的不同，

4、有三種不同的操作情況。Matlab仿真實驗表明，該算法具有較高的嵌入容量，且解密和水印提取的操作順序可以根據(jù)需要動態(tài)選擇。
　　③結(jié)合RLC、置亂加密和直方圖平移算法，提出了一種基于整體壓縮的密文域可逆信息隱藏算法。首先將圖像做位平面分解操作，使用RLC壓縮最高的四個位平面并重組圖像，然后通過由Logistic混沌映射產(chǎn)生的序列對圖像作置亂加密，最后利用直方圖平移方法將水印嵌入到密文圖像中。該算法適用于各種類型的數(shù)字圖像（如無零點