[發明專利]一種心血管檢測數據的實時傳輸方法

有效

• 申請號: 202210880777.6
• 申請日: 2022-07-26
• 公開（公告）號: CN115206496B
• 公開（公告）日: 2023-08-15
• 發明（設計）人: 吳豫貴;武林俊;李興
• 申請（專利權）人: 河南天一智能信息有限公司
• 主分類號: G16H30/20
• 分類號: G16H30/20;G06T9/40;H04L9/40;H04N1/44
• 代理公司: 北京真致博文知識產權代理事務所(普通合伙) 11720
• 代理人: 婁華

本發明涉及數據處理領域，具體設計一種心血管檢測數據的實時傳輸方法。采集心血管造影灰度圖像；建立七層完全二叉樹并設定每一層二叉樹節點的二進制碼字；將二叉樹每一層節點的二進制碼字分配給每個像素值對應的像素點；將像素點的八位二進制碼字轉換為十進制，得到該像素點加密像素值；當像素點的二進制碼字小于八位時，設定二進制水印編碼將該像素點對應的二進制碼字補充至八位；構建位數序列并進行加密得到密鑰；將心血管造影灰度圖像中每個像素點的八位二進制碼字轉換為十進制，得到加密圖像；將加密圖像以及密鑰傳輸至接收方。本發明通過構建二叉樹結合水印嵌入對像素點的像素值進行轉化從而實現圖像加密，保證了圖像內容的安全性。

技術領域

本發明涉及數據處理領域，具體涉及一種心血管檢測數據的實時傳輸方法。

背景技術

心血管疾病是當今發達國家死亡率占第一的重要疾病，在我國也是死亡率最高的一類疾病，世界衛生組織已將其列為21世紀危害人類健康的頭號殺手，患者在就醫時通常需要在醫院的各個科室進行多次就診檢查，在此過程中各個科室的醫生均需要根據患者的心血管檢測數據進行參考；目前大多數醫院已經可以實現將病人的檢測數據從檢測端向各個科室傳輸，但是在此過程中，患者的心血管檢測數據，包括患者的個人信息(如姓名、年齡、性別、體重和賬單信息)、健康狀況、心血管造影圖像和治療藥物等被多次進行傳輸，為了保護患者的個人隱私以及醫院內的保密需求，因此需要對傳輸的信息進行加密。

現有的數據文件加密傳輸方法在進行數據的傳輸的時候大部分都是采用一次直接加密，其安全性較低，容易被攻擊和破解，目前的很多對圖像進行加密的密碼算法，對圖像插入水印后像素點之間仍然存在關聯性，對圖像進行矩陣置亂通常存在算法復雜以及運算輪數較多的問題，無法適用于實時傳輸過程中，僅利用AES高級加密算法對圖像進行加密，生成的密鑰在發送過程中如果被竊取，也會導致圖像的內容泄露，因此需要一種算法較簡單，安全性高且能夠滿足實時傳輸的圖像加密方法。

因此，本發明提出了一種心血管檢測數據的實時傳輸方法，通過設定編碼結合水印編碼嵌入對圖像進行加密，保證了傳輸安全性的同時能夠滿足實時傳輸的效率要求。

發明內容

本發明提供一種心血管檢測數據的實時傳輸方法，以解決現有的問題，包括：采集心血管造影灰度圖像；建立七層完全二叉樹并設定每一層二叉樹節點的二進制碼字；將二叉樹每一層節點的二進制碼字分配給每個像素值對應的像素點；將像素點的八位二進制碼字轉換為十進制，得到該像素點加密像素值；當像素點的二進制碼字小于八位時，設定二進制水印編碼將該像素點對應的二進制碼字補充至八位；構建位數序列并進行加密得到密鑰；將心血管造影灰度圖像中每個像素點的八位二進制碼字轉換為十進制，得到加密圖像；將加密圖像以及密鑰傳輸至接收方。

根據本發明提出的技術手段，通過設定不同長度的碼字，并根據圖像中像素點的像素值概率進行碼字分配，能夠打破像素點加密的規律性，同時對不同長度的碼字補充二進制水印，使得加密后像素點的像素值更加復雜，即不同的像素值可能轉換為相同的像素值，而相同的像素值轉換為了不同的像素值，同時根據補充的二進制水印生成密鑰，保證接收端能夠驗證圖像的內容，提高了圖像傳輸的安全性；而根據密鑰對圖像進行還原時還需參考本發明中的碼字分配方法，才能得到還原后的圖像，保證了即使傳輸過程中密鑰被竊取也不會造成內容泄露，起到保護患者隱私的作用；同時本發明所用編碼方式簡單、高效，僅通過建立二叉樹即可實現對圖像中像素點的加密編碼，因此能夠實現醫療過程中的實時傳輸。

本發明采用如下技術方案，一種心血管檢測數據的實時傳輸方法，包括：

采集心血管造影灰度圖像；

建立七層完全二叉樹，根據完全二叉樹的層數設定每一層二叉樹節點的二進制碼字。

獲取心血管造影灰度圖像中每個像素值的概率，根據心血管造影灰度圖像中每個像素值的概率將二叉樹每一層節點的二進制碼字分配給每個像素值對應的像素點，得到心血管造影灰度圖像中每個像素點的二進制碼字。