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随着科学技术飞速发展,数字医学图像在病人诊断和数字信息存储中具有十分重要的应用,极大的方便了医学事业电子化办公,然而也使得病人隐私信息受到更多的威胁。包含了大量病人隐私信息的数字医学图像容易受到篡改、窃取、破坏等非法攻击,因此如何保护数字医学图像的安全是一个亟待解决的问题。密码学技术和信息隐藏技术是信息安全两个重要的分支。密码学使明文信息对非授权用户不可见,而信息隐藏技术则通过隐藏信息的存在性达到保护信息的目的。实际应用中,常常需要将密码学和信息隐藏技术结合起来。例如远程医疗过程中,本地医院通过网络将病人医学图像发送给远程医院时为保护病人隐私需要对医学图像进行加密;信道方希望能够在传输的数据中嵌入验证信息等。因此加密医学图像中信息隐藏算法具有十分重要学术意义和实际应用价值。本文所做的工作主要体现在如下三方面:①对医学图像现有的信息隐藏算法和加密算法进行深入研究和分析,试图结合现有算法设计出能够作用于加密医学图像上的信息隐藏算法。②结合边缘检测算法、异或操作和LSB替换方法,设计了大容量基于边缘检测的视觉无损信息隐藏算法。算法首先利用边缘检测技术检测医学图像的主要信息,作为无损区域。再对整幅图像加密,并将边缘信息组成头部嵌入加密后的图像中。嵌入者在获得加密图像后,提取头部信息,然后在非主要区域嵌入水印,从而保证了图像主要信息的无损性。算法为接收方提供了三种情况下的四种操作,可根据接收方具有的密钥类型进行相应的操作。算法提出的图像恢复方法,保证了图像的视觉无损。实验结果标明,本文提出的算法,具有较高的嵌入容量和PSNR值。③设计了一种基于加密医学图像的可逆信息隐藏算法:斜线算法。算法利用异或操作对医学图像加密。然后对密文分块,每块再分为4组。根据嵌入信息翻转对应像素组3LSBs,达到嵌入目的。提取信息时先解密图像,然后根据信息隐藏密钥和评价函数恢复原始图像并提取信息。实验结果显示,斜线算法不仅提高了嵌入容量,也有更好的图像恢复效果以及更低的信息提取错误率。