文档介绍:中南民族大学
硕士学位论文
基于矢量量化的医学图像压缩编码算法的研究
姓名:胡骏
申请学位级别:硕士
专业:生物医学工程
指导教师:陈亚光
20070520
中南民族大学硕士学位论文
摘要
医学图像具有幅面大,分辨率高的特点,尤其是病变部分图像任何细节的丢
失可能导致误诊,从而带来严重的后果。这些特殊要求使得图像的数据量变得相
当大,给数据的传输和存储带来了困难。人们一直在探索适当的压缩编码方法,
以保证在重建图像的分辨率和压缩比之间取得平衡。
本文提出一个医学图像压缩算法,在保证病灶部分图像质量的前提下尽量对
医学图像进行压缩以减少存储和传输的数据量。
考虑到病灶部分对医生诊断的重要性,算法采取对病灶部分(ROI 区域)进
行无损压缩编码、而对相对不重要的区域(背景区域)采用有损压缩编码的方案。
对感兴趣区域(ROI)进行无损压缩编码过程中,采用整数小波变换然后进行算
术编码的方案降低运算复杂度、保证图像质量。背景区域的图像编码过程中,则
利用小波和矢量量化的优点,并结合两者进行有损压缩编码。进行矢量量化前,
首先对小波系数进行视觉加权,然后采用了同向跨频带的方法将小波系数进行矢
量组织。
本文针对矢量量化的关键技术进行了改进:提出了一种改进的 LBG 算法,
加快码书训练收敛速度,提高压缩质量;采用一种基于小波变换域的快速码字搜
索方法,大大提高码字搜索速度。
最后使用 C++和 MATLAB 等工具软件对算法进行了验证试验。结果表明,
在运算量增加不大的情况下,得到令人较为满意的压缩效果。
关键词:静态医学图像压缩,小波变换,矢量量化,视觉加权
I
基于矢量量化的医学图像压缩编码算法的研究
Abstract
Medical image has characteristics of large scale, high resolution and a large
volume of data. Especially, it will lead to misdiagnoses that information of the region
of diagnostic interest (ROI) is lost in image pression. People are searching for
appropriate pression methods are to represent images efficiently. This
achievement would allow data storage at relatively low cost and data transmission at
relatively high speed, both of which are essential in the design of picture archiving and
communication systems..
We put forward a medical pression coding algorithm, that is, the
quality of the focus region is guaranteed and other regions pressed at high ratio.
The algorithm adopts pression in the region of diagnostic interest
(ROI), and pression in other region (background). In the process of
compressing the ROI, to decrease plexity putation and ensure the quality
of the image, integer wavelets transform and arithmetic algorithm are used. We
develop a Wavelets-VQ method press the background region. Before
quantifying, the wavelet coefficients should be given a vision weight, and then
organized in the way of across different subbands according to the s