[发明专利]一种应用于DICOM格式的医学图像隐私保护方法

权利要求书

1.一种应用于DICOM格式的医学图像隐私保护方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：构建超混沌系统；

其中所述超混沌系统为：

其中a，b，c，d，r是控制参数，x、y、w、z为系统的状态变量；

步骤2：利用哈希函数生成超混沌系统的初始值,并对原始明文图像进行空间上的置乱操作；

步骤3：计算新一轮的混沌系统初始值和系统参数，并对置乱的图像进行扩散和比特移位操作，以消除明文之间的统计特性；

步骤4：对移位后的中间密文进行异或操作，以进一步增强密文像素和算法之间的相关性，最终得到加密的密文图像；

步骤5：对DICOM文件的标签信息进行加密。

2.根据权利要求1所述的应用于DICOM格式的医学图像隐私保护方法，其特征在于，步骤2的具体实现包括以下子步骤：

步骤2.1：用SHA-512哈希算法对原始明文图像进行哈希操作，得到一个512比特的二进制序列S，其中M为明文图像数据的行数，N为明文图像数据的列数；

步骤2.2：把二进制序列S平均分成四个二进制序列，每个128比特，并转换成对应的十进制数字得到X₁，X₂，X₃，X₄；

步骤2.3：由下式生成超混沌系统的初始值；

当a＝35，b＝3，c＝12，d＝7，r＝0.6时，系统进入混沌状态，由此得到四个超混沌序列L_n，n＝1，2，3，4；

步骤2.4：对于超混沌序列L₁，舍弃前T个序列值，并依次取从T+1个序列值开始的小数点的前两位和后两位组成一个新的整数，保留原整数的符号，得到序列L′₁，其中T＝M+N+(X₁+X₂+X₃+X₄)mod 256；

步骤2.5：对原始图像像素矩阵进行行与列交替的循环移位，步长为L′₁(n)，n表示为第n个序列值，当序列值为正数时表示向右的循环移位，当序列值为负数时表示为向左的循环移位；

步骤2.6：分别用超混沌序列L₂，L₃，L₄依次重复步骤2.4和步骤2.5各一次，完成原始图像的像素置乱，得到置乱的明文图像