[發(fā)明專利]醫(yī)療圖像安全開放共享方法、裝置和計算機設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110059319.1
• 申請日: 2021-01-18
• 公開（公告）號: CN112395634B
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔡志平;鄭騰飛;羅玉川;周桐慶;夏竟
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: G06F21/60
• 分類號: G06F21/60;G06F21/62;G06F21/64;G06K9/32;G06T1/00;G16H30/20
• 代理公司: 長沙國科天河知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 43225
• 代理人: 邱軼

1.一種醫(yī)療圖像安全開放共享方法，其特征在于，所述方法包括：

通過注冊算法生成用戶側(cè)和數(shù)據(jù)擁有者側(cè)的非對稱加密的密鑰；所述非對稱加密的密鑰包括：公鑰和私鑰；

將數(shù)據(jù)擁有者的醫(yī)療圖像進行劃分，得到醫(yī)療圖像的感興趣區(qū)域和非感興趣區(qū)域；

對所述感興趣區(qū)域和所述非感興趣區(qū)域進行預(yù)處理，得到感興趣區(qū)域?qū)?yīng)的感興趣區(qū)域系數(shù)和非感興趣區(qū)域?qū)?yīng)的非感興趣區(qū)域系數(shù)；

使用數(shù)據(jù)擁有者的公鑰對所述感興趣區(qū)域系數(shù)和所述非感興趣區(qū)域系數(shù)進行加密，得到感興趣區(qū)域密文和非感興趣區(qū)域密文，并將所述感興趣區(qū)域密文和所述非感興趣區(qū)域密文上傳至云端服務(wù)器；

接收用戶向數(shù)據(jù)擁有者發(fā)送的訪問請求，當訪問請求通過時，根據(jù)用戶側(cè)和數(shù)據(jù)擁有者側(cè)的私鑰對所述訪問請求中的訪問信息進行簽名，生成用戶對應(yīng)的第一簽名信息和數(shù)據(jù)擁有者對應(yīng)的第二簽名信息，并將所述第一簽名信息和所述第二簽名信息發(fā)送至水印認證機構(gòu)；

接收水印認證機構(gòu)對所述第一簽名信息和所述第二簽名信息認證時生成的數(shù)字水印，在云端服務(wù)器的密文域中，根據(jù)數(shù)據(jù)擁有者的所述私鑰和用戶的所述公鑰，將所述數(shù)字水印嵌入至所述非感興趣區(qū)域密文中，并生成解密密文；

共享云端服務(wù)器中的所述解密密文，以使用戶根據(jù)用戶對應(yīng)的私鑰對所述解密密文進行解密，得到嵌入所述數(shù)字水印的醫(yī)療圖像；

所述接收水印認證機構(gòu)對所述第一簽名信息和所述第二簽名信息認證時生成的數(shù)字水印，包括：

接收水印認證機構(gòu)對所述第一簽名信息和所述第二簽名信息進行驗證，若驗證通過，則水印認證機構(gòu)根據(jù)水印生成算法對所述第一簽名信息和所述第二簽名信息進行處理，得到數(shù)字水印；其中所述數(shù)字水印中包含所述訪問信息；

在接收水印認證機構(gòu)對所述第一簽名信息和所述第二簽名信息認證時生成的數(shù)字水印之后，所述方法還包括：

水印認證機構(gòu)對所述數(shù)字水印進行離散余弦變換，得到水印系數(shù)，并對所述水印系數(shù)進行加權(quán)，得到水印加權(quán)系數(shù)；

水印認證機構(gòu)選擇第二隨機數(shù)，根據(jù)所述第二隨機數(shù)和數(shù)據(jù)擁有者的公鑰對所述水印加權(quán)系數(shù)進行加密，得到加密水印。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將數(shù)據(jù)擁有者的醫(yī)療圖像進行劃分，得到醫(yī)療圖像的感興趣區(qū)域和非感興趣區(qū)域，包括：

根據(jù)彩色閾值方式將數(shù)據(jù)擁有者的醫(yī)療圖像進行感興趣區(qū)域和非感興趣區(qū)域的分離，得到醫(yī)療圖像的感興趣區(qū)域和非感興趣區(qū)域。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述對所述感興趣區(qū)域和所述非感興趣區(qū)域進行預(yù)處理，得到感興趣區(qū)域?qū)?yīng)的感興趣區(qū)域系數(shù)和非感興趣區(qū)域?qū)?yīng)的非感興趣區(qū)域系數(shù)，包括：

對所述感興趣區(qū)域和所述非感興趣區(qū)域進行離散余弦變換，得到感興趣區(qū)域?qū)?yīng)的感興趣區(qū)域系數(shù)和非感興趣區(qū)域?qū)?yīng)的非感興趣區(qū)域系數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述使用數(shù)據(jù)擁有者的公鑰對所述感興趣區(qū)域系數(shù)和所述非感興趣區(qū)域系數(shù)進行加密，得到感興趣區(qū)域密文和非感興趣區(qū)域密文，并將所述感興趣區(qū)域密文和所述非感興趣區(qū)域密文上傳至云端服務(wù)器，包括：

選擇第一隨機數(shù)，根據(jù)所述第一隨機數(shù)和數(shù)據(jù)擁有者的公鑰采用代理重加密算法對所述感興趣區(qū)域系數(shù)和所述非感興趣區(qū)域系數(shù)進行加密，得到包含所述第一隨機數(shù)的感興趣區(qū)域密文和非感興趣區(qū)域密文，并將所述感興趣區(qū)域密文和所述非感興趣區(qū)域密文上傳至云端服務(wù)器。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在云端服務(wù)器的密文域中，根據(jù)數(shù)據(jù)擁有者的所述私鑰和用戶的所述公鑰，將所述數(shù)字水印嵌入至所述非感興趣區(qū)域密文中，并生成解密密文，包括：

將數(shù)據(jù)擁有者的私鑰和用戶的公鑰輸入重加密密鑰生成算法，生成重加密密鑰，并將所述重加密密鑰發(fā)送至云端服務(wù)器；

在云端服務(wù)器的密文域中，根據(jù)加密水印嵌入算法，將所述加密水印嵌入至所述非感興趣區(qū)域密文，得到圖像密文，根據(jù)重加密算法、所述重加密密鑰 、所述感興趣區(qū)域密文和所述圖像密文進行重加密，得到解密密文。