基于AES的医学图像加密算法

针对医学图像数据量大，冗余度高、像素间相关性强等特点，我们将AES加密算法与Logistic混沌映射相结合，设计出了一种更合理的加密算法——基于AES的医学图像加密算法，使得医学图像在存储和传输过程中得到有效的保护。

一、AES加密算法

AES加密算法是美国商业部的一个单位，国家标准与技术局发明的一种新的加密过程，并且发现这种新的加密术可以很好地代替数据加密标准（DES），在2000年，国家标准与技术局宣布Rijndael加密算法为AES的最佳候选算法。

Rijndael加密算法是一个分组迭代加密算法，分组长度可以是128啦，192位或256位，由分组构成状态矩阵，再进行行和列的处理。比如128位分组就构成4×4的矩阵，矩阵的单位是字节，4×4×8=128，其加密过程如图1所示。

从加密流程可以看出每一轮运算由价变换组成，它们是：s盒变换，行置换，列混合和轮密钥异或。用类C语言描述为：

Round (state, RoundKey)

{

ShbBytes Gtate);

Shif tRows Gtat e);

MixColLrms Gta t e);

AddRoundKey (State, RoundKey);

//s盒变换

//行置换

//列混合

//轮密钥异或

Round运算的次数由分组长度和密钥长度决定，其中：

①s盒变换是非线性变换，s盒是一个16行×16列的替换表，将128位分组数据构成的矩阵中每个字节替换成一个由S-盒决定的新字节。目的是为了得到一个非线性的代换密码，起到混乱的作用。

②行置换是一个字节换位，它将状态矩阵中的行按照不同的偏移量进行循环移位。

⑨列混合是将状态矩阵的每个列行作为GF(2*)上的3次多项式的系数（这里系数为十六进制），然后将这些多项式与l嗣定多项式c (x)关于模x4+1乘。目的是明文消息分组在不同位置上的字节的混乱导数消息在整个消息空间中广泛的分布，以确保多轮之上的高度扩散。

④最后进行密钥异或运好使得消息分布更具有秘密触机性。

二、基于AES的图像加密算法

图像数据是二维的像素矩阵，长度因图像的大小而不同，单位是颜色值，比如大小足M×N的24位彩色图像，矩阵就是M×N，矩阵元素的值有3个字节（即24位）构成。S-盒变换，行置换，列混合，把这三个操作应用到像素矩阵上有较好的置乱作用。

设一副数字图像的大小为M×N．可用矩阵A= (aij)M×N表示，图缘的大小为M×N个像素。其中0≤i≤M—1，0≤j≤N-1。aij表示第i行第j列像素处的颜色值。

第一步：利用Logistic映射生成的随机数kt(t=0，1，…，127)作为种子峦钥，按字节与待加密图像的像素aij (i=0，1...M-1，j=0,1...,N-1)异或得到新的像素bi(i=0，1...M-1，j=0,1...,N-1)。

第二步：利用查表进行S-盒变换。一个字节的前4位作为s-盒列坐标，后4位作为s-盒行坐标，用s-盒行列坐标处的值替换bij新的像素使cij(i=0，1...M-1，j=0,1...,N-1)。

第三步：行置换是一个字节换位操作，用Logistic映射生成一个泄沌序列PPt(t=o，1．…．M-1，M，…．M+N+1)作为图像像素进行横向移动的位数——将图像的每行像素cij对换到该行的另一位cit。

第四步：在列混合中，将图像的每列像素cij根据第三步的对换方法转换到该列的另一位置cij。通过行列置换得到到新的像素值dij。

第五步：图像的像素值dij与扩展密钥异或。在这个变换中，图像像素dij，通过与扩展密钥进行逐字节异或而得到一个新像素eij (i=0，1...M-1，j=0,1...,N-1)。扩展密钥通过运用密钥扩展方案，由种子密钥所生成。

第六步：同到笫二，进行下一轮加密，总共进行10轮加密。其中最后一轮稍有不同，少了列置换。加密流程如图2所示。

解密过程是上述过程的反次序。

三、AES加密算法在医学图像文件加密中的运用

DICOM文件是指按照DICOM标准而存储的医学图像文件，一般由一个DICOM文件头和一个DICOM数据结合组成。

DICOM集合是由DICOM数据元素按照一定的循序排列组成的，如图3所示。

关键的数据元素如表1所示：

根据查询DICOM文件中的标识符，可以得到图像的帧数，每一帧图像的行数，列数和像素值，再根据前面介绍的加密流程对其医学图像文件加密，结果如图4所示：

实时监控员工电脑的软件怎么收费？如何选择？

实时监控员工电脑的软件怎么收费？如何选择？

在信息化时代，企业对员工电脑的实时监控需求日益增长，旨在提高工作效率、保护企业数据安全及优化资源管理。安企神软件作为市场上颇受青睐的实时监控解决方案，不仅因其强大的功能集合，还在于其灵活的收费模式和高性价比。

本文将详细介绍安企神软件的功能、优势、收费方式，并提供选择电脑监控软件的几点建议。

一、安企神软件的功能

1、实时屏幕监控： 实时查看员工电脑屏幕，随时了解员工工作状态，确保工作专注度。

2、键盘记录与行为审计： 记录键盘输入和电脑操作行为，包括文件操作、应用程序使用、网页访问等。

3、网络流量监控： 实时监测网络使用情况，帮助优化网络资源分配，识别异常流量。

4、远程控制与支持： 提供远程桌面功能，便于IT团队进行远程维护和支持。

5、安全防护： 集成安全扫描与防护机制，抵御恶意软件入侵，保护企业网络环境。

6、策略管理： 自定义监控策略，灵活设置权限，平衡工作效率与员工隐私

二、安企神软件的优势

• 1、全面性 ：覆盖从屏幕监控到网络安全的全方位管理功能，满足企业多样化需求。
• 2、易用性 ：界面友好，部署简便，即使是非技术背景的管理人员也能轻松上手。
• 兼容性 ：广泛支持多种操作系统，包括Windows、macOS等，适合混合IT环境。
• 安全性 ：严格的数据加密机制，保障监控数据的安全传输与存储，保护企业及员工隐私。

三、安企神软件的收费方式

安企神软件通常采取灵活的订阅制收费模式，软件的收费标准在55-880元每台，具体费用可能依据监控终端的数量、所需功能模块、订阅期限等因素而异。企业可根据实际需求选择基础版、标准版或高级版等不同套餐，有的甚至提供定制化服务。部分服务商还可能提供免费试用期，让企业先行体验后再做决定。

四、如何选择电脑监控软件

1、明确需求： 根据企业规模、行业特性、监控目的（如提高效率、保障安全等）来确定功能需求。

2、考量成本： 比较不同软件的收费模式与价格，评估长期运营成本，选择性价比高的方案。

3、隐私与合规： 确保所选软件的使用符合当地法律法规，尊重员工隐私，避免法律风险。

4、技术支持与服务： 考虑软件供应商的售后服务、技术支持能力，以及是否提供培训和持续更新。

5、用户体验： 优先考虑操作简便、界面友好的软件，便于快速部署和日常管理。

五、总结

安企神软件凭借其全面的功能、灵活的收费模式及显著的优势，成为众多企业监控软件选择中的优选之一。在选择时，企业应综合考量各项因素，做出最适合自身需求的决策。

本文为收集整理，文章部分观点不代表本站观点，如有侵权或其它问题请反馈客服。https://www.wgj7.com/cjwt/16349.html