医学图像感兴趣区的内嵌小波编码新方法*

提出了一种新颖的适合医学图像的压缩算法AR-EWC(embedded wavelet coding of arbitrary ROI).该算法保证了感兴趣区域边界与背景光滑过渡,支持任意形状ROI的无失真编码,生成内嵌有损到无损图像质量渐进优化的码流,并且可以对ROI独立随机存取.针对医学图像的特点,对包含重要临床诊断信息区域采用完全无失真的无损压缩,而对背景采用高压缩比的有损压缩,既保证了医学图像对高质量的要求,相对于传统的无损方案又大大提高了图像的整体压缩比.在临床头部MR图像数据集上的实验表明,该算法在保证了ROI区域无损压缩的前提下,达到了与经典的有损压缩算法相当的压缩比率.     

面向任务的医学图象压缩

现代医学成象技术产生了大量的医学数字图象,而这些图象的存储和传输却存在很大问题,传统上,采用无损压缩编码方法改善这些图象的存储和传输效率,全为了达到较高的压缩比,必须采用有损压缩,然而,有损压缩会给图象带来失真,必须谨慎使用,医学图象通常,由二类区域构成,其中一类包含重要的诊断信息,由于其错误描述的代价非常高,因此提供一种高重的质量的压缩方法更加必要,另一类区域的信息较为次要,其压缩的目标则要求达到尽可能高的压缩比,为了既能保证感兴趣区图象的重构质量,又能获得较高压缩比,提出了一种面向任务的医学图象压缩算法,该方法把无损压缩和有损压缩统一在小波变换的框架下,对感兴趣区采用无损压缩,而对其他部分则采用有损压缩,实验证明,该压缩方法在压缩比和重建图象质量上均达到了较好的性能。     

一种准无损压缩图象子带编码算法

针对有损压缩会损失一部分信息而无损压缩又压缩比较低的问题,提出一种实现准无损压缩的方法。该方法就是首先将图象用噪声模型进行去除噪声处理,以提高图象的信噪比,并有利于图象的压缩;然后再使用区域自适应子带编码算法进行编码。由于该算法能快速收敛,因而编码时间相对较少;编码通常能实时执行。实验结果表明,该压缩方案具有高信噪比、高压缩比等优良性能。从算法的理论基础来看,其中基于噪声模型的噪声清除算法对其他编码算法（如DCT、DPCM、JPEG、SPIHT、MPEG等等）同样具有推广意义。     

基于感兴趣区的图象近无损压缩

无损感兴趣区（Lossless Region of Interest (ROI)图象压缩方法,即在感兴趣区采用无损压缩,而在其他区域采用有损压缩,从而保证了重要信息不丢失,并尽可能提高衅象的压缩比,在整形小波变换（IWT）和嵌入式零树编码的基础上,实现了无损感兴趣区（Lossless ROI)的图象近无损压缩,并提出了一种小波变换域形状编码算法－－树映射形状编码,同时给出了算法的原理及实现,并进行了相关实验,实验结果表明,该算法能够提高压缩效率,且压缩效率取决于感兴趣区的大小以及对不感兴趣区图象的质量要求。     

一种遥感图像中多感兴趣区域的压缩算法

遥感图像的特殊应用,常要求对遥感图像进行无损压缩。但是由于遥感图像含有丰富的纹理,获得的无损压缩比一直很低。而遥感应用中,常常是对某一地区和某几个地区感兴趣,所以可以对感兴趣区域进行无损压缩,而以损失非感兴趣区域信息为代价。本文提出了一种用于遥感图像的多感兴趣区域的压缩算法LS-MROI,实验结果表明该算法用于ROI区域压缩能够获得较好的压缩性能。     

基于小波变换的JPEG2000压缩实现

JPEG2000算法可以同时兼容无损压缩和有损压缩。本文描述了JEPG2000算法及一种基于小波的图像压缩的具体实现，并将压缩后的图像在图像的质量及大小两方面与原始图像作了简单的比较，便于选用不同的压缩比得到适合的图像。     

基于JPEG 2000的医学图像ROI压缩

本文简单介绍了无损压缩和有损压缩及其特点,重点介绍了基于JPEG2000的感兴趣区域(regionofinterestROI)的压缩原理及实现方案,并用实验进行验证,将压缩后的图像与原始图像作了比较,便于医务人员选用不同的压缩比得到适合的图像以进行更准确的诊断。     

基于EZW的牙颌模型三维数据压缩

针对牙颌模型深度数据的压缩处理问题,阐述了嵌入零树小波(Embedded Zerotree Wavelet,EZW)编码算法的基本原理和算法实现,讨论了基于感兴趣区域的EZW算法及其实现,并在实验室进行了深度数据和三维重构图像的基于感兴趣区域的EZW编码实验.实验表明,EZW编码既能实现图像的有损压缩也可实现图像的无损压缩,并具有很大的压缩比.     

一种基于感兴趣区的小波图像编码算法

该文从图像有损压缩后产生的差值图像入手,分析了不同压缩比下嵌入式零树编码对有损压缩图像与原图像的差值图像的影响,结合网络的互动特点,给出了一种基于图像感兴趣区残差图像的小波编码算法。该算法基于图像感兴趣区域的近无损压缩理论,利用了残差图像中的象素呈高斯分布特点。先对小波图像在较低信噪比下做嵌入式零树编码并重建有损图像,求出该图像与原图的差值;然后对该差值图像中的感兴趣区域做DCT编码,将二次编码的数据熵编码后跟在一次编码数据后面传输或存储,从而实现了基于感兴趣区的小波图像编码算法,实验结果表明,该算法不仅提高了压缩效率,而且满足了对感兴趣区图像质量的要求,其简便灵活的特点可以做为小波零树编码的重要补充。     

基于可逆整数DCT的遥感图像的无损压缩

通过程序设计实现了基于整数DCT的无损压缩算法，适用于遥感图像压缩。该算法对遥感图像进行整数DCT无损变换，用算术编码对变换系数进行了压缩。测试结果证明，相比于现有的基于DCT的无损压缩算法，压缩率有了一定的降低，对于遥感图像的压缩效果要好于普通无损压缩算法，可以在同一个系统中同时实现图像的无损/有损压缩，有一定的实用价值。     

一种适用于有损压缩图像的重采样检测算法

有损压缩与重采样操作在图像像素间产生的相关统计特性导致有损压缩图像难以被检测。为解决该问题,提出一种适用于无损图像的重采样检测算法,利用插值信号的周期性对图像频域特征进行分析,通过估算插值系数实现重采样检测。实验结果表明,该算法鲁棒性强、应用范围广,对于JPEG有损压缩图像的重采样检测具有较高的正确率。     

一种基于ROI区域生长的医学图像压缩方法

为了克服传统基于ROI的压缩方法提高不了含有狭长的不规则ROI图像的压缩比等缺点,提出一种基于ROI区域生长的医学图像压缩方法.该方法使用区域生长的方法,将医学图像的ROI分割提取后,对ROI和非感兴趣区域(RONI)采用无损和有损相结合的方法,较好地解决了医学图像的高压缩比和高质量的矛盾,缩短了压缩时间.同时该方法还提供了良好的人机交互方式,便于操作,并能够很好地适用于其他场合的压缩.     

An innovative design of a hybrid chain coding algorithm for bi-level image compression using an agent-based modeling approach

In this article, the researcher introduces a hybrid chain code for shape encoding, as well as lossless and lossy bi-level image compression. The lossless and lossy mechanisms primarily depend on agent movements in a virtual world and are inspired by many agent-based models, including the Paths model, the Bacteria Food Hunt model, the Kermack–McKendrick model, and the Ant Colony model. These models influence the present technique in three main ways: the movements of agents in a virtual world, the directions of movements, and the paths where agents walk. The agent movements are designed, tracked, and analyzed to take advantage of the arithmetic coding algorithm used to compress the series of movements encountered by the agents in the system. For the lossless mechanism, seven movements are designed to capture all the possible directions of an agent and to provide more space savings after being encoded using the arithmetic coding method. The lossy mechanism incorporates the seven movements in the lossless algorithm along with extra modes, which allow certain agent movements to provide further reduction. Additionally, two extra movements that lead to more substitutions are employed in the lossless and lossy mechanisms. The empirical outcomes show that the present approach for bi-level image compression is robust and that compression ratios are much higher than those obtained by other methods, including JBIG1 and JBIG2, which are international standards in bi-level image compression. Additionally, a series of paired-samples t-tests reveals that the differences between the current algorithms’ results and the outcomes from all the other approaches are statistically significant.     

一种JPEG无损压缩算法的仿真与实现

研究图像压缩算法优化算法的效果,针对目前通用无损压缩算法都难以对JPEG文件进行压缩,提出了一种洗牌算法和无损压缩算法相结合的无损压缩方法。在将JPEG图像文件进行压缩前对文件进行有效规整,产生冗余,然后再结合通用无损压缩算法进行无损压缩进一步去除文件内部信息冗余。进行仿真实验验证,算法能够进一步将JPEG图像文件无损压缩1%-3%。结果表明,上述算法能进一步无损去除文件内部冗余,减小文件体积,算法简单,时间复杂度低,易于实现,是一种有效的快速图像压缩算法。算法已经获得专利保护。     

Compression assessment based on medical image quality concepts using computer-generated test images

Compression algorithms are widely used in medical imaging systems for efficient image storage, transmission, and display. In the acceptance of lossy compression algorithms in the clinical environment, important factors are the assessment of 'visually lossless' compression thresholds, as well as the development of assessment methods requiring fewer data and time than observer performance based studies. In this study a set of quantitative measurements related to medical image quality parameters is proposed for compression assessment. Measurements were carried out using region of interest (ROI) operations on computer-generated test images, with characteristics similar to radiographic images. As a paradigm, the assessment of the lossy Joint Photographic Expert Group (JPEG) algorithm, available in a telematics application for healthcare, is presented. A compression ratio of 15 was found as the visually lossless threshold for the JPEG lossy algorithm, in agreement with previous observer performance studies. Up to this ratio low contrast discrimination is not affected, image noise level is decreased, high contrast line-pair amplitude is decreased by less than 3%, and input/output gray level differences are minor (less than 1%). This type of assessment provides information regarding the type of loss, offering cost and time benefits, in parallel with the advantages of test image adaptation to the requirements of a certain imaging modality and clinical study.     

基于分类重排LZW的图像无损压缩算法

在遥感、医学等许多应用领域中,出于对图像质量的要求,图像一般必须进行无损压缩。针对现有方法的局限,提出了一种无损压缩算法。该算法利用图像灰度分布对压缩比的影响,首先对像素进行灰度分类并用掩膜图记录类别信息,然后采用Hilbert曲线将各类像素进行块间和块内重排,最后采用LZW(lempel-ziv-welch)算法对掩膜图与各类像素的数据流进行编码。经过对多幅标准测试图像以及遥感图像的实验结果表明,本文算法在总体上具有比LZW、行程编码RLE(run length encoding)和霍夫曼(Huffman)等方法更高的压缩比,并且易于实现。     

航天遥感图象压缩技术的最新发展

介绍了当今图象压缩技术的发展现状，以及航天遥感数据压缩技术的应用现状，探讨了上前各种图象压缩技术的特点，并说明了各种技术应用航天遥感的可能性，对将来我国航天遥感星载无损压缩，有损压缩以及地面数据压缩提出了建议。     

数据多次分组的图像无损压缩算法

对经典的图像无损压缩方法进行了比较全面的分析和研究。提出一种利用图像相邻像素之间的相关性对数据进行多次分组压缩的图像无损压缩算法,并提出了四种处理相同像素值或相近像素值的RLE改进算法和一种针对二值序列的长度编码表压缩算法,取得了较好的压缩效果。实验结果表明本算法的压缩比优于WinZIP,与WinRAR基本相当。