中文

一种用于医疗数据所有权保护的优化保信息关系数据库水印方案

多媒体 2018-01-31 v1 密码学与安全

摘要

近来,在激励医师使用电子健康技术(尤其是电子病历(EMR)系统)方面产生了大量关注。此类 EMR 系统的一项重要用途是:下一代临床决策支持系统(CDSS)将从这些电子医疗记录中提取知识,以使医师能够进行准确有效的诊断。预计将来此类医疗记录将通过云在不同医师间共享以改善医疗质量。因此,一旦医疗记录与第三方共享,保护其所有权十分重要。水印是实现此目标的公认成熟技术。EMR 系统水印面临的挑战是:(1)EMR 中某些字段在诊断过程中更为相关;因此,它们的微小变动可能改变诊断;(2)误诊不仅可能导致危及生命的情况,还可能给患者带来显著治疗成本。本文的主要贡献是一种解决上述挑战的保信息水印方案。我们将水印过程建模为约束优化问题。我们通过实验证明,我们的方案不仅保持诊断准确性,而且对有损水印的已知攻击具有鲁棒性。最后,我们还将其与一种已知的基于阈值的方案进行比较,以评估分类器的相对优点。我们的试点研究表明——使用所提保信息方案——总体分类准确率下降从未超过 1%。相比之下,在最坏情况下,使用基于阈值技术的诊断准确率下降超过 18%。

关键词

引用

@article{arxiv.1801.09741,
  title  = {An Optimized Information-Preserving Relational Database Watermarking Scheme for Ownership Protection of Medical Data},
  author = {Muhammad Kamran and Muddassar Farooq},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1801.09741},
  year   = {2018}
}

备注

A shortened version of this work was published in IEEE Transactions on Knowledge and Data Engineering in 2012