一种基于DICOM的CT医疗图像可逆脱敏方法与流程

一种基于dicom的ct医疗图像可逆脱敏方法
技术领域
1.本发明属于医疗图像处理技术领域，具体涉及一种基于dicom的ct医疗图像可逆脱敏方法。


背景技术：

2.随着医学信息的迅速传播和人工智能时代的到来，医学影像数据被广泛应用于医学图像处理和医疗大数据分析领域，二者均需要庞大的医疗影像数据进行模型训练和数据分析。在医学影像数据中基于dicom标准的ct图像占有很大比重，该图像上包含着患者的大量敏感信息，比如姓名、患者id、出生日期、诊断信息等。而未经处理直接共享或发布原始数据，将不可避免地泄露患者敏感信息，对患者造成极大的困扰，所以对ct图像进行数据脱敏显得尤为重要。
3.然而患者隐私数据保护与其数据的分析价值是两个对立冲突的矛盾体，对于传统的ct图像数据脱敏，往往需要抹去患者的大部分标识信息，因此大幅度降低了数据的分析价值。如果完全保留患者的隐私数据信息，虽可最大化数据的挖掘价值，但无法控制患者隐私泄露的风险。
4.有鉴于此，本发明提出一种新的基于dicom的ct医疗图像可逆脱敏方法，在制定脱敏策略时需在保护患者隐私的同时，最大限度保留其数据分析价值。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种基于dicom的ct医疗图像可逆脱敏方法，主要目的在于有效保护患者隐私安全的同时，大程度保留数据的可用性，保障了数据的价值不受破坏，提高了数据集的质量和可应用范围。
6.为了实现上述目的，所采用的技术方案为：
7.一种基于dicom的ct医疗图像可逆脱敏方法，包括以下步骤：
8.s10：对基于dicom标准协议的ct医疗图像的原始数据完成人工伦理审批后，去除未通过伦理审批的图像数据；
9.s20 ct医疗图像不可逆脱敏：采用数值变换和无效化的脱敏策略，对步骤s10处理后的ct图像的部分数据进行不可逆脱敏；
10.s30 ct医疗图像可逆脱敏：将步骤s20处理后的ct图像数据采用可逆脱敏程序进行脱敏，并保存相关的加密算法密匙；
11.s40 ct医疗图像解敏：将步骤s30处理后的ct图像数据采用可逆脱敏程序进行解敏，解敏时使用步骤s30的加密算法密匙还原患者唯一标识码；
12.s50：将解敏的正常数据与原始数据逐一比对结果。
13.进一步地，所述的可逆脱敏方法是基于对称加密的可逆加密算法。
14.进一步地，所述的步骤s20中的脱敏策略，利用特殊符号代替图像中的敏感数据或敏感数据的一部分。
15.再进一步地，所述的特殊符号为null或***。
16.进一步地，所述的步骤s50中，需要提示人工审核唯一标识码重复的数据，查看原始图像信息进行比对二者差异，从而判断其真实性与唯一性。
17.与现有技术相比，本发明的有益之处在于：
18.本发明提供的技术方案中，采用的脱敏方法可以有效的保护患者隐私安全。达到脱敏标准的同时，极大的保证了数据的潜在挖掘价值，在后续数据清洗过程中，使用解密算法可对加密的数据进行解密，获取到原始的患者唯一标识码可用来进而判断患者的真实身份，进而确定图像是否具有真实性。对脱敏解密后的ct图像经数据进行比对处理可筛选出具有完整性、唯一性、可读性的高质量数据，达到数据清洗的目的，该程序在保护患者隐私安全的情况下，有效提高了数据集的图像质量，扩大了数据集的可应用范围。未来该方法在医学专用数据集的安全使用和质量控制工作中将起到重要作用。
附图说明
19.图1是本发明实施例1的基于dicom的ct医疗图像可逆脱敏方法的流程图；
20.图2是实施例1提供的ct医疗图像原始数据图；
21.图3是实施例1基于dicom的ct医疗图像可逆脱敏方法加密处理后，使用可逆加密和不可逆加密两种脱敏算法的脱敏结果图；
22.图4是实施例1基于dicom的ct医疗图像可逆脱敏方法解密处理后，使用可逆加密算法解密后的解敏结果图。
具体实施方式
23.为了进一步阐述本发明一种基于dicom的ct医疗图像可逆脱敏方法，达到预期发明目的，以下结合较佳实施例，对依据本发明提出的一种基于dicom的ct医疗图像可逆脱敏方法，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构或特点可由任何合适形式组合。
24.下面将结合具体的实施例，对本发明一种基于dicom的ct医疗图像可逆脱敏方法做进一步的详细介绍：
25.本发明是关于一种基于dicom的ct医疗图像可逆脱敏方法，涉及医疗图像处理技术领域，主要目的在于保护患者基于dicom的ct医疗图像隐私安全情况下，有效提高了数据集的图像质量，扩大了数据集的可应用范围。本发明的技术方案为：
26.一种基于dicom的ct医疗图像可逆脱敏方法，包括以下步骤：
27.s10：对基于dicom标准协议的ct医疗图像的原始数据完成人工伦理审批后，去除未通过伦理审批的图像数据；
28.s20 ct医疗图像不可逆脱敏：采用数值变换和无效化的脱敏策略，对步骤s10处理后的ct图像的部分数据进行不可逆脱敏；
29.s30 ct医疗图像可逆脱敏：将步骤s20处理后的ct图像数据采用可逆脱敏程序进行脱敏，并保存相关的加密算法密匙；
30.s40 ct医疗图像解敏：将步骤s30处理后的ct图像数据采用可逆脱敏程序进行解
敏，解敏时使用步骤s30的加密算法密匙还原患者唯一标识码；
31.s50：将解敏的正常数据与原始数据逐一比对结果。
32.优选地，所述的可逆脱敏方法是基于对称加密的可逆加密算法。
33.优选地，所述的步骤s20中的脱敏策略，利用特殊符号代替图像中的敏感数据或敏感数据的一部分。
34.进一步优选地，所述的特殊符号为null或***。
35.优选地，所述的步骤s50中，需要提示人工审核唯一标识码重复的数据，查看原始图像信息进行比对二者差异，从而判断其真实性与唯一性。
36.实施例1.
37.图1为本发明实施例1的基于dicom的ct医疗图像可逆脱敏方法的流程图，结合图1，具体操作步骤如下：
38.(1)对基于dicom标准协议的ct医疗图像的原始数据(图2是ct医疗图像原始数据图)完成人工伦理审批，去除未通过伦理审批的图像数据。
39.(2)ct医疗图像不可逆脱敏：采用数值变换和无效化的脱敏策略对基于dicom的ct图像部分数据进行不可逆脱敏。脱敏策略，利用特殊符号(如null或者***)代替图像中的敏感数据或敏感数据的一部分。
40.(3)ct医疗图像可逆脱敏：将经过脱敏后的ct图像数据应用可逆脱敏程序进行脱敏，并保存相关的加密算法密匙，用于解敏使用。图3是ct医疗图像可逆脱敏方法加密处理后，使用可逆加密和不可逆加密两种脱敏算法的脱敏结果图。
41.(4)ct医疗图像解敏：将经过脱敏完成后的ct图像数据应用可逆脱敏程序进行解敏，解敏时使用特定的加密算法密匙还原患者唯一标识码。图4是ct医疗图像可逆脱敏方法解密处理后，使用可逆加密算法解密后的解敏结果图。
42.(5)在步骤(4)中如果出现信息患者唯一标识码重复的图像，提示人工进行审核图像信息是否正常；将解敏的正常数据与原始数据逐一比对结果。
43.实施例2.
44.具体操作步骤如下：
45.(1)对基于dicom标准协议的ct医疗图像的原始数据完成人工伦理审批，去除未通过伦理审批的图像数据。
46.(2)不可逆数据脱敏：采用数值变换和无效化的脱敏策略对基于dicom的ct图像部分数据进行不可逆脱敏。脱敏策略，利用特殊符号(如null或者***)代替图像中的敏感数据或敏感数据的一部分。比如：对姓名采用部分无效化的策略，保留patientname的姓，其余部分替换为***。为方便对数据的分组管理和区分，将机构名称、设备名称等信息以替换的方法进行统一规范。
47.(3)可逆数据脱敏与解敏：patientid为患者唯一标识符，可用来对患者身份进行确认，考虑使用可逆脱敏算法进行加密。本文采用了包含密钥key的对称加密算法，使用密匙key对patientid进行加密或解密操作。经此加密的腮腺肿瘤ct图像可以供第三方使用，使用过程中不会对外暴露患者真实信息。而医院内部系统或者医生可通过密匙及加密算法进行解密操作获取原始patientid，从而确认患者真实身份。用于后续数据比对。
48.(4)通过比对patientid的方式将原始数据和解敏后的数据一一核对确认问题，将
高质量有效数据予以保留，方便后续数据的分析和应用。
49.本发明技术方案，对数据进行可逆脱敏的方法准确有效，即可以安全快速的对基于dicom的ct图像实现可逆脱敏操作，并完成数据比对工作；保护患者隐私安全的情况下，有效提高了数据集的图像质量，扩大了数据集的可应用范围。未来该方法在医学专用数据集的安全使用和质量控制工作中将起到重要作用。
50.以上所述，仅是本发明实施例的较佳实施例而已，并非对本发明实施例作任何形式上的限制，依据本发明实施例的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明实施例技术方案的范围内。