【摘 要】
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信息化技术的发展给远程医疗和医疗图像共享带来极大的便利,然而,医疗图像作为一种特殊且私密性较强的数字化影像,在公共网络上传输时难免被截获或篡改。患者医疗图像一旦泄露或者遭到恶意的利用和操纵,很容易导致一系列社会性问题。因此,在医疗健康领域,加强医疗图像的安全共享是必不可少的一项工作。区块链技术作为一种新兴的分布式账本,因其去中心化、去信任、不可篡改和可以溯源等特征,已被应用于医疗图像的内容保护与安
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信息化技术的发展给远程医疗和医疗图像共享带来极大的便利,然而,医疗图像作为一种特殊且私密性较强的数字化影像,在公共网络上传输时难免被截获或篡改。患者医疗图像一旦泄露或者遭到恶意的利用和操纵,很容易导致一系列社会性问题。因此,在医疗健康领域,加强医疗图像的安全共享是必不可少的一项工作。区块链技术作为一种新兴的分布式账本,因其去中心化、去信任、不可篡改和可以溯源等特征,已被应用于医疗图像的内容保护与安全分享。但是,引入区块链技术存在密钥丢失问题,密钥一旦丢失便无法达到数据共享的目的。秘密共享作为一种多载体的秘密保护方法可以有效解决密钥管理问题。此外,利用QR码（Quick Response Code）作为载体可以防止秘密共享生成的类噪声影子图像在公共信道中被攻击。然而,QR码作为载体存在可嵌入信息容量较低的不足。综上所述,本文针对区块链医疗图像共享中的密钥丢失问题和QR码作为载体存在可嵌入信息容量低的不足,提出结合区块链和QR码的医疗图像共享方法研究,具体内容如下:（1）提出结合区块链的可认证医疗图像共享方法。该方法基于改进的多项式秘密图像共享和可视化秘密共享技术使得至少有k个影子图像即可无损恢复原始秘密图像,具有身份认证简单的优点,能够实现医疗图像共享。此外,利用区块链的智能合约实现秘密医疗图像的恢复和认证,可以创造可信的环境,使得参与者无需耗费计算力便可重建共享的医疗图像。（2）提出嵌入小尺寸阴影QR码的可认证医疗图像共享方法。该方案采用基于中国剩余定理的秘密图像共享方法生成小尺寸影子图像,以QR码为载体将小尺寸影子图像嵌入到QR码的纠错区域。同时,影子图像生成的认证比特流嵌入QR码数据区域,用于后续认证。由于QR码的容错特性,该方案能够抵挡一些主流的网络攻击,具有一定的鲁棒性。此外,区块链还可以记录医疗图像的认证和共享记录,便于对历史记录进行跟踪。
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