1.一种基于信息瓶颈的医学图像脱敏方法,其特征在于,包括;
S1、获取患者隐私数据X以及X对应的数据标签Y;
S2、设计PM模型,所述PM模型包括特征提取模块、特征分布变换模块和特征对抗性重构模块;
所述特征提取模块提取与患者隐私数据最相关医学特征;
所述特征分布变换模块用于将最相关医学特征Z映射到分布Q中,将患者隐私数据的原分布映射到新的分布Q中,对原数据进行隐私保护;
所述特征对抗性重构模块用于将分布Q中的数据重构为医学云模型所接受的服务格式;
S3、将患者隐私数据X输入PM模型映射为查询数据X´,并通过优化函数进行优化:(1);
公式(1)中, 是使后面的公式达到最小值时的变量的取值;L1和L2分别是患者隐私数据的正则化项和效用正则化项; 是自定义优化因子;
S4、将数据集输入医学云模型,输出查询数据标签Y′:S5、利用分割学习的方法更新PM模型;
所述优化函数包括:
优化L1,即最小化隐私数据X和查询数据X´的互信息:(2);
公式(2)中,I表示互信息,ϕ 是将X映射到X´的函数,即ϕ(X)=X´;
优化L2:
(3);
公式(3)中,Dkl代表最小化 和 二者之间的KL散度距离,k()为医学云模型对查询数据X´的处理函数; 为X的原始分布; 为X´在低维空间的分布;Z为患者隐私数据X的最相关医学特征;
将X映射到X′时,保证 并且k(X)=k(X′),将L2广义化为:(4);
公式(4)中,Y´是对应X´输出的查询数据标签,Pf是医学云模型的输出所在分布,d表示距离度量。
2.根据权利要求1所述的一种基于信息瓶颈的医学图像脱敏方法,其特征在于,所述S3具体包括:S31、将患者隐私数据X利用信息瓶颈特征提取最相关医学特征Z;
S32、将最相关医学特征Z映射到分布Q中;
S33、当分布Q的决定性参数θ被确定时,从Q(θ)中随机采样得到低维特征Z´;
S34、将低维特征Z´对抗性重构为查询数据X´,由查询数据X´构成训练医学云模型的数据集;
对z′进行逆重构:
(5);
公式(5)中,E表示为均值, 是最大化Z´与X′在高维和低维的信息差异,d1是高维空间中Z´与X′的差异,d2是低维空间中Z´与X′的差异;FE是特征提取。
3.根据权利要求1所述的一种基于信息瓶颈的医学图像脱敏方法,其特征在于,所述利用分割学习的方法更新PM模型具体包括:患者端与医学云端分别将隐私数据以及医学云模型检测结果输入PM模型用于更新PM模型。