[发明专利]一种基于三维DFT和混沌置乱的体数据水印实现方法

权利要求书

1.一种基于三维DFT和混沌置乱的体数据水印实现方法，其特征在于：基于全局三维DFT变换，得到医学体数据的抗几何攻击的特征向量，并将混沌置乱技术与水印技术有机结合起来，实现了医学体数据数字水印的抗几何攻击和常规攻击，该体数据数字水印实现方法共分四个部分，共计八个步骤：

第一部分是水印的混沌置乱：利用Logistic Map性质产生混沌序列对水印进行置乱，得到混沌置乱的水印BW(i,j)；

1）由逻辑初始值x₀通过Logistic Map生成混沌序列X(j)；

2）将混沌序列X(j)中的值按照从小到大的顺序排列，再根据X(j)中各个值排序前后的位置变化对水印像素的空间位置进行置乱，得到混沌置乱的水印BW(i,j)；

第二部分是水印的嵌入：通过对水印的嵌入操作，得到相应的二值逻辑序列Key(i,j)；

3）对原始体数据进行全局三维DFT变换，在傅里叶系数中，根据低中频系数的符号序列来得到该体数据的抗几何攻击的向量V(j)；

4）利用Hash函数性质和混沌置乱的水印BW(i,j)，得到一个二值逻辑序列Key(i,j)，Key(i,j)=V(j)⊕BW(i,j)；

保存Key(i,j)，下面提取水印时要用到，通过把Key(i,j)作为密钥向第三方申请，以获得对原始医学体数据的所有权；

第三部分是水印的提取：通过二值逻辑序列Key(i,j)和待测体数据的抗几何攻击的特征向量V’(j)，提取出水印BW’(i,j)；

5）对待测体数据进行全局三维DFT变换，在傅里叶系数中，根据低中频系数的符号提取出待测体数据的视觉特征向量V’(j)；

6）利用Hash函数性质和存在于第三方的Key(i,j)，提取出水印：BW’(i,j)=Key(i,j)⊕V’(j)；

第四部分是水印的还原：利用Logistic Map的性质得到混沌序列X(j)，还原水印；

7）由逻辑初始值x₀生成混沌序列X(j)；

8）对混沌序列X(j)中的值由小到大进行排序，根据X(j)中各个值排序前后的位置变化，对提取的水印像素的空间位置进行还原，得到还原的水印W’(i,j)；

将W(i,j)和W’(i,j)进行归一化相关系数计算，来确定医学体数据的所有权。