[发明专利]一种医学图像安全发送、接收方法及装置

说明书

本发明提供一种医学图像安全发送、接收方法及装置，所述方法对原始医学图像进行稀疏表示得到稀疏矩阵；采用logistic混沌系统生成两个chaotic矩阵并计算张量积，根据张量积对医学图像的稀疏矩阵进行采样压缩得到观测矩阵，对观测矩阵进行归一化处理；采用陈混沌系统生成第一混沌序列和第二混沌序列，采用第一混沌序列对归一化处理后的观测矩阵进行空间置乱，采用第二混沌序列对空间置乱后的观测矩阵进行数字隐藏加密得到加密图像；将第一初始参数、第二初始参数、第三初始参数、第四初始参数、归一化处理中的标准参数和加密图像发送至接收端；在接收过程中对加密过程进行逆操作并基于IRLS算法重建图像。本方法基于两个chaotic矩阵生成测量矩阵，密钥空间大，安全性高。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种医学图像安全发送、接收方法及装置。

背景技术

随着医疗需求的不断提高，在不同医护场景中时刻都有大量的医疗数据产生，而对医学图像的快速和安全传输工作面临挑战。医学图像通常涉及到病人的个人隐私，在互联网传输过程中，对于安全性的需求较高。另外，大量的医学图像数据存储空间大且传输速度慢，同时为了确保诊断效果，还需要保证医学图像在传输过程中不会丢失信息。因此，以医学图像作为主体的医学数据对传输过程中的机密性和完整性要求越来越高，亟需一种高效的加密和传输方法。

发明内容

本发明实施例提供了一种医学图像安全发送、接收方法及装置，以解决医学图像在传输过程之中安全性较差且传输速度慢的问题。

本发明的技术方案如下：

一方面，本发明提供一种医学图像安全发送方法，包括：

获取原始医学图像，将所述医学图像进行稀疏表示后得到对应的稀疏矩阵；

采用logistic混沌系统基于第一初始参数生成第一chaotic矩阵并基于第二初始参数生成第二chaotic矩阵，计算所述第一chaotic矩阵和所述第二chaotic矩阵的张量积，根据所述张量积对所述医学图像的稀疏矩阵进行采样压缩得到观测矩阵，对所述观测矩阵进行归一化处理；

采用陈混沌系统基于第三初始参数生成第一混沌序列并基于第四初始参数生成第二混沌序列，采用所述第一混沌序列对归一化处理后的观测矩阵进行空间置乱，采用所述第二混沌序列对空间置乱后的观测矩阵进行数字隐藏加密得到加密图像；

将所述第一初始参数、所述第二初始参数、所述第三初始参数、所述第四初始参数、归一化处理中的标准参数和所述加密图像发送至接收端；其中，所述标准参数为所述观测矩阵中最大值、最小值和/或平均值，所述接收端采用logistic混沌系统基于所述第一初始参数重新生成所述第一chaotic矩阵并基于所述第二初始参数重新生成所述第二chaotic矩阵，采用陈混沌系统基于所述第三初始参数重新生成所述第一混沌序列并基于所述第四初始参数重新生成所述第二混沌序列，采用所述第二混沌序列对所述加密图像进行数字隐藏的逆操作，将得到的图像根据所述第一混沌序列做空间置乱的逆操作并采用所述标准参数进行反归一化操作得到所述观测矩阵，基于所述第一chaotic矩阵和所述第二chaotic矩阵利用预设重构算法对所述观测矩阵进行重建得到重建图像。

在一些实施例中，将所述医学图像进行稀疏表示后得到对应的稀疏矩阵包括：将所述医学图像做离散小波变换得到稀疏矩阵。

在一些实施例中，所述第一初始参数包括随机产生的第一控制值、第一初始值和第一采样距离三个参数，所述第二初始参数包括随机产生的第二控制值、第二初始值和第二采样距离三个参数，所述第一控制值和所述第二控制值的值域为(3.5699457，4)，所述第一初始值和所述第二初始值的值域为(0，1)，所述第一采样距离和所述第二采样距离的值域为[15，+∞)；所述第三初始参数和所述第四初始参数均包含4个随机产生的陈混沌系统初始值和1个陈混沌系统采样距离，所述陈混沌系统初始值的值域为(0，1)，所述陈混沌系统采样距离的值域为[1，+∞)。