影像存档和通讯系统中医学影像的压缩研究

【摘要】： 随着信息技术的飞速发展以及计算机应用水平的不断提高，影像存档及通讯系统(PACS)逐渐成为综合化医院信息管理系统中的一个重要组成部分。近年来，国外PACS的研究和应用已趋向成熟，已经出现许多应用实例；国内PACS的研究和应用正处于发展阶段。在PACS的实现上，仍存在一些关键的技术问题需要解决。其中，影像数据的压缩技术尤其影响PACS系统的存储能力和传输速度，针对这一问题，我们探讨了新的图像压缩标准在该系统中的应用的先进性和可行性。 本文首先回顾了PACS系统的发展历史，概述了国内外PACS的研究和发展现状；重点论述了PACS系统的分类、结构以及功能，指出了影响PACS系统性能的几个关键因素；针对PACS系统中的医学影像压缩存在的问题，提出了采用新的静态图象压缩标准JPEG2000，取代当前系统中使用的JPEG图像压缩标准。为此，我们在充分了解JPEG2000标准的压缩、解压缩原理的基础上，采用JPEG2000标准的核心压缩算法，即第二代小波快速算法以及算术编码过程，对一些图像进行了处理。针对标准中提出的感兴趣区域这一新特点，采用最大位移方法对图像的感兴趣区域进行编码实现。分析中所采用的图像为图像处理中常用的lena图像以及从安贞医院提取的超声心动图像。同时，我们对这些图像采用了JPEG标准进行处理，对处理结果进行比较，从而验证了在PACS系统中采用JPEG2000图像压缩标准的优越性和可行性。