1、 图像加密技术在远程医疗诊断系统中 的应用研究 Research of Image Encryption Technology in Remote Medical Diagnosis System 2011 2011 届届 电气工程电气工程 系系 专专 业业 电子信息工程电子信息工程 学学 号号 * 学生姓名学生姓名 * 指导教师指导教师 * 完成日期完成日期 20112011 年年 5 5 月月 2525 日日 毕业设计任务书毕业设计任务书 题 目 图像加密技术在远程医疗诊断系统中的应用研究 学生姓名 * 学号 * 班级 0709- 2 专业 电子信息工程 承担指导任务单位 电气工程系 导师
2、 姓名 * 导师 职称 副教授 一、主要内容 了解各种图像加密技术，采用三种方案实现医学图像的加密处理，完成远程医疗诊断系统 二、基本要求 1、掌握对图像加密的基本算法和原理 2、 在理论分析和实验验证的基础上， 设计和开发适合远程医疗诊断系统的图像加密解密系统； 3、提出三种方案并编写程序，验证提出的方法的实用性和可行性。 三、主要技术指标（或研究方法） 在分析各种图像加密技术的特点的基础上， 掌握对图像进行加密的方法， 并提出三种适合远程 医学图像传输的加密方法并编写程序验证提出的方法的实用性和可行性 四、应收集的资料及参考文献 收集有关图像加密的硕士或博士学位论文和参考文献 有关软件开发
3、工具 五、进度计划 第 1 周第 2 周 调研、收集材料，完成开题报告； 第 3 周-第 4 周 分析、确定方案 ； 第 5 周-第 11 周 方案详细设计； 第 12 周-第 15 周 撰写论文； 第 16 周 完善论文，答辩。 教研室主任签字 时 间 年 月 日 毕业论文开题报告毕业论文开题报告 题 目 图像加密技术在远程医疗诊断系统中的应用研究 学生姓名 * 学号 * 班级 方 0709-2 专业 电子信息工程 一、研究背景 随着 Internet 技术与多媒体技术的飞速发展， 多媒体通信逐渐成为人们进行信息交流的 重要手段，人们可以通过网络交流各种信息，进行网上贸易等。图像信息是多媒体
4、信息中数 据量最大，处理最难且研究最新的信息，应用前途十分看好。在远程医疗系统中，需要将医 院中患者的病历(其中包括患者的图像)，通过网络进行传输。由于这些图像信息涉及个人隐 私，或者某些图像数据的特殊性，即发送双方都不希望网络上所传输的图像数据被未授权者 所浏览或处理， ， 而且有的涉及到国家安全， 因而图像数据的保护越来越受到社会的普遍重视。 通过图像加密技术操作后，原来的数字图像变为类似于信道随机噪声的信息，这些信息 对不知道密钥的网络窃听者是不可识别的(除非进行了有效破译)，进而可以有效地保护传输 中的图像数据。 二、研究现状 由于图像处理和网络通信的飞速发展，对在因特网和无线网络中实
5、时安全的图像传输提 出了巨大的要求。为了迎接这种挑战，各种各样的加密技术被提出。其中，早期的图像加解 密技术主要是基于像素位置变换的加解密技术和基于秘密分割与秘密共享的图像加解密技 术，但由于人们对安全性、加密速度以及其它各个方面的要求，基于现代密码体制的图像加 解密技术和基于混沌的图像加解密技术被提出。 （1）在图像加密中数字图像置乱起着不可忽视的作用，它类似于对数字图像的空间域进 行如经典密码学对一维信号的置换，或者修改数字图像的变换域参数，使得修改后的图 像成为面目全非的杂乱图像，从而保护了数字图像所要表达的真实内容； （2）20 世纪 60 年代，人们发现了一种特殊的自然现象混沌（ch
6、aos） 。混沌是一种非线性动 力学规律控制的行为，它对初始条件和系统参数的极端敏感性，白噪声的统计特性和不可预 测性等优良特性，使得混沌具有天生的密码学特性，所以，基于混沌的图像加密技术在近些 年发展很迅速。基于混沌的图像加密技术的基本原理就是把混沌系统的初始值做为密匙，利 用系统产生的混沌序列对待加密的图像信息近行加密。因为混沌系统是一种复杂的非线性动 力学系统，它的伪随机特性和对初始值极其敏感的依赖性使它在图像加密技术中有着广阔的 应用前景。所以，许多基于混沌的图像加密技术还在不断出现，这对图像加密技术的研究产 生深远的影响。 三、论文进行的主要工作 1、研究经典的图像置乱技术 2、基于矩阵变换和像素置换的图像加密算法设计 3、基于混沌的图像加密技术设计 四、采用的方法、手段 本课题共讲述了两种对数字图像加密的技术，分别是改进后的 Arnold 图像加密技术 和基于混沌序列的图像加密技术。 第一种技术是在分析了经典
