[发明专利]基于Bandelet-DCT医学图像鲁棒零水印方法

说明书

本申请公开了一种基于Bandelet‑DCT医学图像鲁棒零水印方法，包括：对原始医学图像进行Bandelet‑DCT变换，得到系数特征矩阵，利用哈希函数运算生成特征二值序列；对原始水印进行混沌置乱加密，得到混沌置乱水印，并将水印信息嵌入至原始医学图像中，同时获取二值逻辑密钥序列并保存在第三方；同理生成待测医学图像的特征二值序列；根据该特征二值序列和二值逻辑密钥序列，提取出加密水印并进行解密，得到还原水印；将原始水印和还原水印进行归一化相关系数计算，确定待测医学图像的所有权和嵌入的水印信息。该方法在抗几何攻击和常规攻击中具有较好的鲁棒性和不可见性，能同时保护病人的隐私信息和医学图像的数据安全。

技术领域

本发明涉及多媒体信号处理领域，特别是涉及一种基于Bandelet-DCT医学图像鲁棒零水印方法。

背景技术

随着信息化技术的高速发展，智能医学和远程诊断技术日趋成熟，医疗诊断已经开始活跃在“云端”，再加上网络技术的日益完善，“云端”诊断后的医疗信息(病人的一些诸如姓名、性别、年龄、诊断报告、医学诊断图等包含病人隐私的信息)将会通过网络传播与交流，并且在未来的日子将会愈加便捷与便利，然而随之而来的便是信息的随意篡改、泄露、复制等问题，这些问题的背后便是一系列对于信息安全、版权问题、隐私泄露的深深担忧。并且医学图像数据有着其独有的特点，医学图像是医务人员对病患的病情进行了解和诊断的一个重要信息来源，因此，业界对用于医学诊断的医学数据的质量要求非常严格，一般不允许对医学数据做任何修改和调整，并且医学图像的获取往往要付出很大的代价，临床上普通的一次CT、MRI、PET的检查费用都要上百，甚至近千元。这与普通数码相机获取的数字图像所需的代价形成迥然的对比。无论从哪个方面来讲，任何可能对医学图像造成损失的操作都是不可取的。目前鲁棒水印技术是保护数字内容版权的主要方法，但是传统的鲁棒水印方法并不能对医学图像本身进行保护，容易对原图数据修改造成缺陷。

因此，如何有效保护医学图像的数据安全和病人的隐私信息，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于Bandelet-DCT医学图像鲁棒零水印方法，嵌入的水印在抗几何攻击和常规攻击中具有较好的鲁棒性和不可见性，能同时保护病人的隐私信息和医学图像的数据安全。其具体方案如下：

一种基于Bandelet-DCT医学图像鲁棒零水印方法，包括：

对原始医学图像进行Bandelet-DCT变换，得到所述原始医学图像的系数特征矩阵，并利用哈希函数运算生成所述原始医学图像的特征二值序列；

对原始水印进行混沌置乱加密，得到加密后的混沌置乱水印，并根据生成的所述特征二值序列和得到的所述混沌置乱水印，将水印信息嵌入至所述原始医学图像中，同时获取二值逻辑密钥序列并保存在第三方；

对待测医学图像进行Bandelet-DCT变换，得到所述待测医学图像的系数特征矩阵，并利用哈希函数运算生成所述待测医学图像的特征二值序列；

根据所述待测医学图像的特征二值序列和保存在第三方的所述二值逻辑密钥序列，提取出加密水印，并对提取的所述加密水印进行解密，得到还原水印；

将所述原始水印和所述还原水印进行归一化相关系数计算，根据计算得到的所述相关系数确定所述待测医学图像的所有权和嵌入的水印信息。

优选地，在本发明实施例提供的上述基于Bandelet-DCT医学图像鲁棒零水印方法中，对原始医学图像进行Bandelet-DCT变换，得到所述原始医学图像的系数特征矩阵，具体包括：

对原始医学图像进行尺度不变特征预处理变换，建立所述原始医学图像的局部特征不变区域；

对所述原始医学图像的局部特征不变区域进行Bandelet变换，得到所述原始医学图像的特征系数矩阵；