一种医学影像链上表示和链下安全边缘存储的双映射方法技术

本发明专利技术提供一种基于区块链技术、可信计算技术以及压缩感知加解密图像技术的医学影像链上表示与链下安全边缘存储的方法。利用基于哈希链压缩感知的图像加密方法，根据初始密钥生成第一哈希链和第二哈希链；分别根据第一哈希链和第二哈希链，获得测量矩阵和加密矩阵，再通过原始图像与测量矩阵得到测量结果矩阵，再由测量结果矩阵与加密矩阵得到加密图像矩阵。对测量矩阵再哈希得到测量矩阵的哈希值，将医学影像相关信息以及测量矩阵哈希值、节点签名存入区块链中。将加密图像矩阵存在节点本地空间。整个过程，既实现了对医学影像的存在性证明，即医学影像的链上表示，又使得图像安全存于节点本地空间，即链下安全边缘存储，二者由唯一标识的医疗数据信息以及图像测量矩阵的哈希值实现了双向映射。阵的哈希值实现了双向映射。阵的哈希值实现了双向映射。

【技术实现步骤摘要】
一种医学影像链上表示和链下安全边缘存储的双映射方法


[0001]本专利技术涉及医疗影像信息加密及安全存储、共享技术，尤其涉及一种医学影像的链上表示与链下安全边缘存储的方法。

技术介绍

[0002]由于受到网络、安全性及稳定性原因的影响,医院普遍建立了图像存储与传输系统来进行医院影像数据的归档、存储和通信。但随着数字化诊断设备精度的不断提升及就诊患者的不断增加,传统的图像存储与传输系统使用明显存在很多的问题与不足。
[0003](1)各大图像存储与传输系统软件厂商所采用的操作系统、数据库和存储设备不尽相同,这就使得每套图像存储与传输系统不仅在软硬件上完全异构,而且相互之间缺乏互操作性。
[0004](2)医疗影像数据在医疗数据中占有很大的比例,随着医疗设备的不断进步,影像数据呈PB级爆炸增长(徐敏,基于云计算的医院信息技术平台的构建与研究:厦门大学,2014)。这就使得大多数医院的图像存储与传输系统在几年中就要进行1次扩容处理,然而扩容工作不仅投资巨大,而且每次扩容工作难度大,性能也越来越低。
[0005](3)由于每家医本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于区块链技术以及压缩感知图像加密技术的医学影像链上表示与链下安全边缘存储的双向映射方法，包括：根据医学影像信息、标识随机数、节点私有密钥实现医学影像的链上表示；根据测量结果矩阵、加密矩阵、标识随机数、医学影像信息实现医学影像的链下安全边缘存储；根据区块链不可伪造性不可篡改性查询、测量结果矩阵哈希值、医学影像信息实现医学影像信息的链上表示与链下存储的双向映射。2.按照权利要求1所述，其特征在于：根据医学影像信息生成医学影像唯一标识，再根据节点私有密钥及医学影像信息生成影像初始加密密钥，根据所述影像初始加密密钥生成第一哈希链，获得测量矩阵，再根据测量矩阵与原始图像矩阵得到测量结果矩阵，通过对测量结果矩阵进行逆哈希链操作，得到测量结果矩阵哈希值，与医疗影像信息、节点签名打包成区块，进行全网广播，实现医学影像的链上表示。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于根据医学影像信息生成医学影像唯一标识，再根据节点私有密钥及医学影像唯一标识生成影像初始加密密钥，包括：整个医疗影像共享平台，规定医疗影像信息统一格式：患者姓名
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患者身份证号
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医学影像类型
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影像部位
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所在医院，且保证该信息全网唯一。无论是提交还是申请获得医疗影像，都需提供医疗影像信息。节点生成随机数，与医疗影像信息进行数据连接，然后生成hash值，在本地标识
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加密影像映射数据库中查找该hash值，若不存在，则影像标识生成成功；若存在，则重新选取随机数，重复该过程，直到生成一唯一的hash值作为该医疗影像的唯一标识；将节点私有密钥与医学影像唯一标识进行数据连接，然后对其hash，得到影像的初始加密密钥。4.根据权利要求2所述的方法，其特征还在于，根据所述影像初始加密密钥生成第一哈希链，获得测量矩阵，根据所述测量矩阵和医学影像信息生成测量结果矩阵，对测量结果矩阵进行逆哈希链操作，得到测量结果矩阵哈希值，包括：根据第一迭代次数，以预设的第一哈希函数对初始密钥迭代进行第一哈希处理，获得第一哈希链，其中，每迭代一次所述第一哈希处理得到一个第一类哈希序列，所述第一哈希链包括所有所述第一类哈希序列的元素；根据明文图像；确定n
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n的原始图像矩阵；根据原始图像矩阵的列数n，确定测量矩阵的列数为n，以及加密矩阵的列数为8n；根据预设的压缩比m/n和所述原始图像矩阵的行数n，确定测量矩阵的行数和加密矩阵的行数均为m；根据所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈自刚，颜逸，武豪，陈龙，
申请(专利权)人：重庆邮电大学，
类型：发明
国别省市：