[发明专利]一种实用的基于斜填充曲线的医学图像混沌加密方法

权利要求书

1.一种实用的基于斜填充曲线的医学图像混沌加密方法，其特征在于：包括以下步骤：

获取待处理的医学图像；

对医学图像进行一次预处理，得到预处理后的医学图像；

基于预处理后的医学图像生成密钥，所述密钥基于混沌映射，得到混沌序列；

预处理后的医学图像的像素值基于混沌序列进行扩散，得到半密文图像；

对半密文图像进行二次预处理，得到预处理后的半密文图像；

预处理后的半密文图像基于混沌序列，采用索引置乱和斜填充曲线置乱，得到加密后的图像。

2.根据权利要求1所述一种实用的基于斜填充曲线的医学图像混沌加密方法，其特征在于：所述对医学图像进行一次预处理，得到处理后的医学图像包括以下步骤：

首先对明文图像进行遍历，当明文图像的像素值有负值时，记flag＝0，否则flag＝1；

当flag＝0时，对于输入的图像的像素值进行判断，对于大于等于0的像素值，在新矩阵中记为1，对于像素值小于0的像素值，在新矩阵中记为0，遍历图像的所有像素值得到矩阵S，然后对明文图像的像素值进行正值处理得到图像P；

当flag＝1时，无需做处理，明文图像即为P。

3.根据权利要求1所述一种实用的基于斜填充曲线的医学图像混沌加密方法，其特征在于：所述基于预处理后的医学图像生成密钥的过程如下：

所述预处理后的医学图像选用了hash算法512生成密钥；

将患者身份证号码和图像预处理得到的图像P的像素值映射到0-255之间作为SHA-512算法的输入，得到一串长度为146的十六进制密钥；

将146位将密钥转为二进制数字，一位十六进制数等于四位二进制数，故字符串长度变为584，将584位二进制分为两组然后进行异或操作，得到一串292位二进制数字，将分为4组，每组长度为73，即。

K＝K₁K₂K₃K₄ (1)

其中：K表示密钥，K₁，K₂，K₃和K₄为第一组密钥，第二组密钥，第三组密钥，第四组密钥。

4.根据权利要求1所述一种实用的基于斜填充曲线的医学图像混沌加密方法，其特征在于：所述TLCS混沌映射的初始值和控制参数由密钥决定，所述混沌映射初始值及参数x₁,x₂,μ₁,μ₂由以下公式生成：

其中：bi2de(x)表示将二进制数x转换为十进制数，x代表K₁，K₂，K₃和K₄。