HYPERCHAOS ENCRYPTS MEDICAL IMAGES FOR IOMT
Authors: Бексаев Николай Сергеевич , Краснов Алексей Геннадьевич , Кустов Владимир Николаевич 
Published: October 2023

Безопасность изображения очень важна в области медицинской визуализации. Чтобы защитить медицинские изображения, было проведено много исследований. Поскольку шифрование исключает потерю данных, оно является наилучшим средством обеспечения секретности изображений. Традиционные методы шифрования, с другой стороны, их трудно применить к электронным медицинским данным из-за ограничений по размеру данных, избыточности и масштабируемости, особенно когда данные о пациентах передаются по разным сетям. В результате, поскольку изображения отличаются от текста с точки зрения потери данных и конфиденциальности, пациенты могут потерять конфиденциальность своих данных. Исследователи обнаружили эти недостатки в системе безопасности, и предложили различные способы шифрования изображений для устранения проблемы. Чтобы создать безопасное решение для шифрования изображений для бизнеса здравоохранения в этом исследовании предлагается эффективный и легкий алгоритм шифрования. Предлагаемый облегченный алгоритм шифрования сначала разделяет изображение на несколько кластеров, а затем использует перестановки на основе кластеров. После этого можно было бы использовать другие процедуры, такие как диффузия и модуляция. Предложенный метод изучается, анализируется, и сравнивается с традиционными методами шифрования с точки зрения информационной безопасности и временной сложности. Была проведена оценка эффективности предложенного метода, используя ряд тестовых изображений. Несколько экспериментов показывают, что предложенная методология построения криптосистем медицинских изображений более эффективна, чем существующие подходы.

Image security is very important in the field of medical imaging. A lot of research has been done to protect medical images. Since encryption eliminates data loss, it is the best way to ensure the secrecy of images. Traditional encryption methods, on the other hand, are difficult to apply to electronic medical data due to limitations in data size, redundancy and scalability, especially when patient data is transmitted over different networks. As a result, because images differ from text in terms of data loss and privacy, patients may lose the privacy of their data. The researchers discovered these security flaws and suggested various ways to encrypt images to fix the problem. To create a secure image encryption solution for the healthcare business, this study proposes an efficient and lightweight encryption algorithm. The proposed lightweight encryption algorithm first divides the image into several clusters, and then uses cluster-based permutations. After that, other procedures such as diffusion and modulation could be used. The proposed method is studied, analyzed and compared with traditional encryption methods in terms of information security and time complexity. The effectiveness of the proposed method was evaluated using a number of test images. Several experiments show that the proposed methodology for constructing cryptosystems of medical images is more effective than existing approaches.