基于小波分析的醫(yī)學(xué)圖像壓縮研究


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基于小波分析的醫(yī)學(xué)圖像壓縮研究（X射線）

摘 要

隨著醫(yī)學(xué)和計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，對醫(yī)學(xué)圖像的傳輸和存儲要求越來越高，因?yàn)閳D像中通常存在一些冗余，如果圖像數(shù)據(jù)大量傳輸?shù)脑挘蜁斐珊芏嗖槐?。所以圖像壓縮就是消除或簡化圖像中的不必要的冗余，達(dá)到醫(yī)學(xué)診斷和傳輸?shù)碾p重便利。
小波變換用于圖像壓縮時，小波基的一些性質(zhì)對編碼的效果有很大影響。為了使小波變換具有更好的特性，我選用不同的小波基對x射線圖像進(jìn)行壓縮，得出不同的圖像壓縮比，比較圖像壓縮效果。在同樣的能量剩余下，壓縮比越大證明壓縮效果越好，從而得到最適合此類圖像壓縮的小波基。
本文就是從這個角度出發(fā)，通過調(diào)用MATLAB工具箱中的不同的小波基，對圖像進(jìn)行標(biāo)定質(zhì)量的壓縮，從而比較出不同的小波基對x線圖像的壓縮效果，為醫(yī)學(xué)圖像壓縮提供重要參考。

關(guān) 鍵 詞:小波工具箱,小波基,圖像壓縮,壓縮比THE RESEARCH OF MEDICAL IMAGE
COMPRESSION BASED ON WAVELET
ANALYSIS (X-RAY IMAGE)

ABSTRACTWith the development of medical science and computer technology , it requires higher and higher to the transmission and memory of the medical image , because usually there is some redundancy in the image, if a large amount of image data are transmitted, it will cause a lot inconvenience . So the image is compressed to dispel or simplify the unnecessary redundancy, the ones that reach medical diagnosis and transmit are double and convenient.
When the wavelet transformation is used for the image compression, the property of the wavelet base will affect greatly to the result of coding. For making the transformation have the better characteristic, I choose to use different wavelet base to carry on the compression to the x-ray image, get the dissimilarity compression ratios of the image, compare the effect of the image compression. Under the same retained energy, the compression ratio is more big to prove that the effect is more good, thus get the most suitable wavelet base that matches this kind of image compression.
This text proceeds from this angle, through transfering the different wavelet base in MATLAB toolbox, carry on the compression that the mark settles the mass to the vision, thus compare the different wavelet base compression effect to the x-ray image,it can provide the important reference for the medical image compression .

KEY WORDS: wavelet tool box , wavelet base ,The image compression , the ratio of compression
目 錄

前 言 1
第1章 緒論 2
§1.1 研究背景及意義 2
§1.2 醫(yī)學(xué)圖像壓縮的進(jìn)展與現(xiàn)狀 3
§1.3 本文所做的工作 4
第2章 小波壓縮理論基礎(chǔ) 4
§2.1 小波理論基礎(chǔ) 4
§2.2 小波分解、重構(gòu)與MALLAT算法 6
§2.3 常用小波基介紹及選擇 11
§2.4 小波變換進(jìn)行圖像壓縮的特點(diǎn) 15
第3章 壓縮實(shí)驗(yàn) 17
§3.1實(shí)驗(yàn)說明 17
§3.2 總體流程圖： 17
§3.3 實(shí)驗(yàn)具體步驟 17
第4章 結(jié)論 20
§4.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 20
§4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 24
§4.3 結(jié)束語 25
參考文獻(xiàn) 26
致謝 28
前 言

壓縮技術(shù)就是用盡可能少的比特數(shù)來表示源信號并能將其還原，壓縮的任務(wù)是保持源信號在一個可以接受的狀況的前提下把需要的比特數(shù)減少到最低程度，這樣來減少存儲和傳輸?shù)某杀?。圖像數(shù)據(jù)中通常含有大量的空間冗余、頻譜冗余和心理視覺冗余，其中空間冗余是由相鄰像素間的關(guān)聯(lián)產(chǎn)生的，頻譜冗余是由彩色元素間的關(guān)聯(lián)所產(chǎn)生的，而心理冗余則是由人類視覺系統(tǒng)的特點(diǎn)所引起的。數(shù)字圖像壓縮就是通過一種叫消除冗余的方法來刪除數(shù)據(jù)中不必要的數(shù)據(jù)和簡化數(shù)據(jù)的冗余部分，從而達(dá)到減少數(shù)字圖像文件大小的目的。決定壓縮質(zhì)量的因素包括壓縮率，圖像質(zhì)量，壓縮和解壓速度，設(shè)備需求等。
Internet的迅速發(fā)展，人們對圖像編碼的要求越來越高，不僅要求編碼技術(shù)具有較好的壓縮效果，而且要求它能夠適應(yīng)圖像網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)囊?，為此人們提出了可分級圖像編碼的思想，即所有的壓縮數(shù)據(jù)均被嵌入在一個單一的碼流中，并且該碼流能以不同的比