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《基于演化算法自適應(yīng)醫(yī)學(xué)圖像壓縮算法的研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要隨著圖像處理技術(shù)和計(jì)算機(jī)水平的發(fā)展，高質(zhì)量醫(yī)學(xué)圖像的實(shí)現(xiàn)極大地提高了臨床疾病診斷的準(zhǔn)確性和預(yù)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(shè)備采集的醫(yī)學(xué)圖像質(zhì)量越來越高，使得包含大量信息的醫(yī)學(xué)圖像存儲所占的空間越來越大，傳輸時(shí)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(shù)主要是數(shù)據(jù)壓縮，研究與開發(fā)一種存儲傳輸時(shí)能有效的降低醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)量的壓縮技術(shù)引起了醫(yī)療界專家和學(xué)者的廣泛關(guān)注。本論文在充分分析現(xiàn)有圖像壓縮技術(shù)的基礎(chǔ)上，針對醫(yī)學(xué)圖像壓縮的要求和特點(diǎn)進(jìn)行
2、了深入的研究和實(shí)驗(yàn)，提出了基于演化算法的自適應(yīng)醫(yī)學(xué)圖像壓縮方法，并給出了具體的實(shí)現(xiàn)方法和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。本論文的主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)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(jìn)行分析和對比，在分析有損壓縮和無損壓縮的基礎(chǔ)上結(jié)合醫(yī)學(xué)圖像的特點(diǎn)分別分析各自的利弊，隨后對目前醫(yī)學(xué)圖像壓縮算法及研究現(xiàn)狀進(jìn)行分析總結(jié)和概括。2、將演化算法引入到自適應(yīng)醫(yī)學(xué)圖像壓縮技術(shù)。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(diǎn)，綜合考慮圖像壓縮質(zhì)量評判標(biāo)準(zhǔn)的各個因素，將演化算法引入到醫(yī)學(xué)圖
3、像壓縮技術(shù)中來，構(gòu)建壓縮效果適應(yīng)度評價(jià)函數(shù)，用演化算法進(jìn)行全局尋優(yōu)，通過演化操作調(diào)整壓縮效果，實(shí)驗(yàn)表明對不同的醫(yī)學(xué)圖像壓縮效果在保證高保真度的基礎(chǔ)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(jìn)來提高醫(yī)學(xué)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(dǎo)致早熟現(xiàn)象的出現(xiàn)，采用改進(jìn)的自適應(yīng)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(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該算法在保證全局最優(yōu)的基礎(chǔ)上有效地縮短了尋優(yōu)時(shí)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(shù)的混合醫(yī)學(xué)圖像壓縮方法。醫(yī)學(xué)
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(xué)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(xué)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(jìn)行高保真度無損壓縮而對其他附屬部位進(jìn)行高壓縮比的有損壓縮，既實(shí)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(guān)鍵詞：醫(yī)學(xué)圖像壓縮；演化算法；適應(yīng)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
