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《基于演化算法自適應醫(yī)學圖像壓縮算法的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、摘要隨著圖像處理技術和計算機水平的發(fā)展，高質(zhì)量醫(yī)學圖像的實現(xiàn)極大地提高了臨床疾病診斷的準確性和預測性，改變了傳統(tǒng)醫(yī)療的診斷效率低下和精確度不高的診斷模式。高精度的成像設備采集的醫(yī)學圖像質(zhì)量越來越高，使得包含大量信息的醫(yī)學圖像存儲所占的空間越來越大，傳輸時要求的帶寬也越高，給醫(yī)院保存和傳輸患者信息帶來了巨大壓力。解決數(shù)據(jù)存儲問題的傳統(tǒng)技術主要是數(shù)據(jù)壓縮，研究與開發(fā)一種存儲傳輸時能有效的降低醫(yī)學圖像數(shù)據(jù)量的壓縮技術引起了醫(yī)療界專家和學者的廣泛關注。本論文在充分分析現(xiàn)有圖像壓縮技術的基礎上，針對醫(yī)學圖像壓縮的要求和特點進行
2、了深入的研究和實驗，提出了基于演化算法的自適應醫(yī)學圖像壓縮方法，并給出了具體的實現(xiàn)方法和實驗結(jié)果。本論文的主要工作和創(chuàng)新點包括以下幾個方面：1、深入研究圖像壓縮的基本原理和研究現(xiàn)狀。對傳統(tǒng)的常用圖像壓縮算法進行分析和對比，在分析有損壓縮和無損壓縮的基礎上結(jié)合醫(yī)學圖像的特點分別分析各自的利弊，隨后對目前醫(yī)學圖像壓縮算法及研究現(xiàn)狀進行分析總結(jié)和概括。2、將演化算法引入到自適應醫(yī)學圖像壓縮技術。針對圖像有損壓縮壓縮比高但保真度低和無損壓縮高保真度低壓縮比的特點，綜合考慮圖像壓縮質(zhì)量評判標準的各個因素，將演化算法引入到醫(yī)學圖
3、像壓縮技術中來，構(gòu)建壓縮效果適應度評價函數(shù)，用演化算法進行全局尋優(yōu)，通過演化操作調(diào)整壓縮效果，實驗表明對不同的醫(yī)學圖像壓縮效果在保證高保真度的基礎上能夠?qū)崿F(xiàn)最大壓縮比。3、通過對傳統(tǒng)演化算法操作算子的改進來提高醫(yī)學圖像壓縮的速度和質(zhì)量。考慮到傳統(tǒng)演化算法容易陷入局部最優(yōu)而導致早熟現(xiàn)象的出現(xiàn)，采用改進的自適應演化算法來調(diào)節(jié)演化操作因子，保證尋優(yōu)搜索快速收斂并且不易早熟。實驗結(jié)果表明，該算法在保證全局最優(yōu)的基礎上有效地縮短了尋優(yōu)時間，提高了壓縮的速度和質(zhì)量。4、提出了結(jié)合有損壓縮和無損壓縮技術的混合醫(yī)學圖像壓縮方法。醫(yī)學
4、圖像壓縮要求高保真度主要是為了病灶信息的完整性，而病灶部位在整幅圖像中所占比例很小，在醫(yī)學圖像壓縮的過程中只要保證病變區(qū)域的無損壓縮，可以有效提高醫(yī)學圖像的壓縮效率。結(jié)合有損壓縮和無損壓縮的方法，通過圖像分割和感興趣區(qū)域提取，對提取的病變部位進行高保真度無損壓縮而對其他附屬部位進行高壓縮比的有損壓縮，既實現(xiàn)了有效的壓縮效果又保證了包含重要病理信息部位的高保真度。關鍵詞：醫(yī)學圖像壓縮；演化算法；適應度函數(shù)；無損壓縮；有損壓縮IABSTRACTWiththedevelopmentofimageprocessingandc
5、omputertechnology,therealizationofhighqualitymedicalimagehasgreatlyimprovedthediagnosticaccuracyandpredictabilityofclinicaldiseaseandchangedthelow-efficiencymodeoftraditionalmedicaldiagnosis.Qualityandinformationofmedicalimagewhichacquiredbyhighprecisionimageeq
6、uipmentaremoreandmorehigh,consequently,thestorageandtransmissionoftheseimagesrequirementsbigspaceandwidebandwidthwhichhasbroughtgreatpressuretohospital.Thesizeoftheimagedatawillaffecttheeffectiveofpreservationandtransmissioninhospital’spicturearchivingandcommun
7、icationsystemandremotemedicalexpertsconsultationsystem.Datacompressionisthemaintraditionaltechnologyofsolvingdatastorageproblem,theresearchofaneffectivemethodwhichcanreducetheamountofmedicalimagedatainstorageandtransmissioncausedmanymedicalexpertsandscholars’wi
8、deattention.Basedontheanalysisoftheexistingimagecompressiontechnology,authorhasmadein-depthstudiesandexperimentsaccordingtotherequirementsandfeaturesofmedicalimagecompressio
