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1、探析医学图像零水印算法-->1绪论1.1课题研究背景和意义随着多媒体技术和网络技术的蓬勃发展,数字化正逐步地渗透到各个领域中,很多东西已经具有了数字化的意义。人们可以通过各种电子设备将数字信息传递到世界各地,进行各种学术交流、商务活动和军事作战等。数字化也深入到了医疗领域,在现在医疗保健系统中,大量的基于纸质的存储和传输方式已被数字技术所替代,医疗电子信息系统发挥着越来越重要的作用。新一代医疗器械中,很大一部分己经实现了数字化,例如计算机断层(putedTomography,CT)成像,超声成像(UltrasonicImaging,核磁共振成像?(MagicResonanceImaging,
2、MRI)等,在医学数据的处理过程中几乎全部达到了数字化水平。图像是最直观表达信息的形式之一,这些医学图像不仅为医生进行临床诊断、病情跟踪、手术计划、术后恢复等提供了客观依据,更是促进了远程诊断、远程手术和合作工作会议等远程医疗⑴体系的发展。医学数字影像传输和通信(Digitalimaginganmunicationsinmedicine,DI)标准的建立更是加大了各医院间的数字医疗影像信息的交流。然而,随之而来的副作用也是非常明显的,医疗影像及数据信息在网络传输的过程中会遭遇篡改、窃取病患信息等信息安全问题,因此如何有效地避免这些安全问题已经成为一个急需解决的现实难题。1.2医学图像水印发展
3、的历史及现状1.2.1数字水印的技术的历史及现状数字水印被当成一项技术进行研究,起源于1954年,当时Muzak公司的一位名叫埃米利.希姆布鲁克(EmilHembrooke)的职员为了保护嵌入水印的音乐作品,他特别申请了一个“声音和相似信号的辨别”专利[8]。“此发明使得原创音乐的辨认成为可能,从而可以建立一套阻止盗版的方法。”这是1961年美国专利局对此专利作出的评价[9]。该发明一直被Muzak公司用到了1984年前后。1993年,澳大利亚的A.Z.Tirkel等在“Electronicark"中第一次使用“ark”这个术语。这是数字水印技术成为一门被正式研究的重要学科的重要标志。后来,
4、这两个词又合成为一个单词“¶atermark”。随着数字化的普及,又变成“DigitalRI及CT等)费用昂贵。因此,无论是从法律还是经济上考虑,任何造成医学图像质量损失的可能性操作都不可取。1.1课题研究背景和意义…………11.2医学图像水印发展的历史及现状…………21.3数字水印的理论…………81.4目前医学图像水印技术的不足…………141.5本论文的创新之处…………151.6本文的主要研究工作和结构安排…………162医学图像数字水印…………182.1医学图像数字水印的特点…………182.2数字水印在医学图像的分类…………192.3数字水印在医学图像中的用途…………192.4医学图像水印
5、的攻击类型…………202.5本章小结…………213医学图像水印的数学理论…………223.1离散傅里叶变换…………22总结数字水印是针对互联网与通信技术结合产生的信息安全问题的一个有效解决手段。鉴于医学图像对质量有非常严格要求的特点,医学图像的数字水印技术有其自身的局限性和针对性。本论文以医学图像作为研究对象,突破了传统的医学水印嵌入思想,根据图像处理理论和水印技术的特性出发,创新性地提出将水印嵌入医学图像的特征向量中的水印算法。较好地解决了医学图像数字水印技术中抗几何攻击性、多水印.的嵌入等难题,并实现了医学图像的可视化的问题。论文在主要研究工作如下:1.通过阅读大量的医学图像水印的文献,了
6、解了医学图像数字水印技术的历史以及它的发展现状,并指出目前技术中存在的不足之处。-->2.针对目前医学图像的数字水印算法中很少提及能抵抗几何攻击,设计了一种基于DedicineandBiologySociety,2006,pp.4691-4694.[2]张长虹,秦晓岗,袁钟清,赵亚丽,施咏军.DI标准安全性规定[J].中国医学装备,2004,1(2):26-28.[3]S.Kaur,0.Farooq,R.Singhal,B.S..51lunarkingofECGdataforsecureunication[J].IEEETransactionsonTelemunicationandputin
7、g,2010,pp.140-144.[4]K.A.Navas,M.Sasikumar.SurveyofMedicalImageustafa,U.Guzin,V.V.Nabiyev.MedicalimagesecurityandEPRhidingusingShamir'ssecretsharingscheme[J].JournalofSystemsandSoftarkingtoEnforceMedicalIma
