医学图像鲁棒水印算法：Arnold置乱与DCT结合

本文主要探讨了在现代医疗体系中，数字信息管理系统信息安全问题日益凸显的背景下，一种基于Arnold置乱变换和离散余弦变换(DCT)的新型医学图像鲁棒水印算法。作者隋淼和李京兵针对这一问题，提出了一种创新方法。 首先，他们采用Arnold置乱变换对水印信息进行加密预处理，这种置乱技术可以提高水印的混淆度，增强其安全性，使得未经授权者难以识别或复制。置乱变换是一种非线性加密技术，通过复杂的数学运算使得原始数据变得难以预测，从而增加了水印的隐藏性。 接着，他们将置乱后的水印信息与医学图像的视觉特征向量结合，视觉特征向量通常包含了图像的关键信息，如纹理、颜色和形状等。通过特定的hash函数，这一步骤生成了一个二进制逻辑序列，这个序列作为密钥，被存储在第三方服务器上，确保了图像的所有权归属。 值得注意的是，这个算法设计巧妙，无需人工选择感兴趣区域，不受容量限制，且在提取水印时无需原始医学图像，大大提高了操作的便捷性和安全性。这样的设计使得水印可以在不干扰原始图像质量的前提下，进行隐蔽嵌入和提取，符合零水印的要求，即在某些情况下，去除水印后不影响原始图像的完整性。 在性能评估方面，通过仿真结果表明，该算法实现了较高的鲁棒性，即使面对诸如噪声、压缩和剪切等常见的图像处理操作，也能保持水印的可读性和有效性。同时，其不可见性也得到了证实，使得水印的存在不易察觉，增加了保护措施的有效性。 与其他现有水印算法相比，这种基于Arnold置乱变换和DCT的医学图像鲁棒水印算法在实际应用中的优势更加明显，不仅具备良好的保密性和鲁棒性，还简化了操作流程，提高了效率。这对于医疗图像管理系统的信息安全具有重要意义，值得进一步研究和推广。