超復(fù)數(shù)描述下的超聲圖像壓縮算法研究.pdf

1、我國(guó)是一個(gè)地域遼闊的國(guó)家，醫(yī)院的部署較為分散，而且醫(yī)療水平也有明顯的區(qū)域性差別，因此在我國(guó)很有必要發(fā)展遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)和技術(shù)。然而，通訊網(wǎng)絡(luò)帶寬不能無(wú)限制的增長(zhǎng)，這就需要對(duì)遠(yuǎn)程傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行壓縮存儲(chǔ)，從而提高傳輸?shù)目焖傩院头€(wěn)定性。醫(yī)療診斷中彩色多普勒超聲診斷具有安全和準(zhǔn)確的特點(diǎn)，使得超聲圖像的壓縮研究是很有必要的。
　　醫(yī)學(xué)圖像壓縮的特點(diǎn)是要針對(duì)診斷區(qū)進(jìn)行近無(wú)損壓縮，而對(duì)于背景區(qū)域進(jìn)行高壓縮比的有損壓縮。超復(fù)數(shù)可以很方便的表示彩色圖像

2、的3通道分量，并且結(jié)合分析變換手段，可以使得分解系數(shù)離散稀疏，更有利于提取有用信息。經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解（EMD）作為一種新的數(shù)據(jù)分解方式，可以在高壓縮比的情況下保留圖像紋理信息。所以，本文主要研究的目標(biāo)是針對(duì)在超復(fù)數(shù)描述下的基于變換法的超聲圖像診斷區(qū)近無(wú)損壓縮，和基于EMD的背景區(qū)有損壓縮。
　　首先，本文系統(tǒng)地總結(jié)了基于超復(fù)數(shù)計(jì)算及其在圖像處理領(lǐng)域中的發(fā)展，以及已有的壓縮方法和醫(yī)學(xué)圖像壓縮領(lǐng)域的最新進(jìn)展。其次，結(jié)合矩陣分析中奇異值分解

3、（SVD）的計(jì)算方法，實(shí)現(xiàn)了超復(fù)數(shù)奇異值分解，并將其應(yīng)用于超聲彩色圖像壓縮中。接著，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn) JPEG中離散余弦變換（DCT）的計(jì)算過(guò)程，分析了DCT壓縮的弊端，對(duì)超復(fù)數(shù)DCT理論基礎(chǔ)進(jìn)行研究，驗(yàn)證了超復(fù)數(shù)DCT應(yīng)用于超聲彩色圖像壓縮中的可行性。然后，實(shí)現(xiàn)了兩種基本的小波壓縮方法，對(duì)超復(fù)數(shù)小波的幅值-相位表示形式設(shè)計(jì)了簡(jiǎn)單的量化標(biāo)準(zhǔn)，并進(jìn)行壓縮指標(biāo)分析。最后，針對(duì)超聲背景圖像，在現(xiàn)有 EMD壓縮編碼方法基礎(chǔ)上，提出了考慮局部極點(diǎn)分布