KR20010097394A - method for different compression of the medical image - Google Patents

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KR20010097394A KR1020000021430A KR20000021430A KR20010097394A KR 20010097394 A KR20010097394 A KR 20010097394A KR 1020000021430 A KR1020000021430 A KR 1020000021430A KR 20000021430 A KR20000021430 A KR 20000021430A KR 20010097394 A KR20010097394 A KR 20010097394A
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Abstract

PACS(Picture Archiving & Communication System)와 원격의료에서 저장공간을 줄이고 전송효율을 높이기 위하여 의료영상중 질환부위가 있는 영상은 무손실 압축(DPCM)하고 질환부위가 없는 영상은 손실 압축(Fractal)하는 의료영상의 차등 압축 방법이 개시된다. 본 발명은,의료영상의 전송에 있어서, 영상을 인식하여 질환이 있는 영상은 DPCM압축 알고리즘을을 이용하여 무손실압축하고, 비질환영상은 프랙탈 압축알고리즘을 이용하여 손실 압축하여 전송한다.In order to reduce storage space and improve transmission efficiency in PACS (Picture Archiving & Communication System) and telemedicine, the medical image which is lossless compression (DPCM) of diseased image and lossy compression (Fractal) image of diseased image in medical image A differential compression method of is disclosed. In the present invention, in the transmission of a medical image, a diseased image is recognized by a lossless compression using a DPCM compression algorithm, and a non-disease image is loss-compressed and transmitted using a fractal compression algorithm.

Description

의료 영상의 차등 압축 방법{method for different compression of the medical image}Method for different compression of the medical image

본 발명은 의료영상의 차등 압축 방법에 관한 것으로, 특히 PACS(Picture Archiving & Communication System)와 원격의료에서 저장공간을 줄이고 전송효율을 높이기 위하여 의료영상중 질환부위가 있는 영상은 무손실 압축(DPCM)하고 질환부위가 없는 영상은 손실 압축(Fractal)하는 의료영상의 차등 압축 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a differential compression method of a medical image, and in particular to the lossless compression (DPCM) of the image having a diseased part of the medical image to reduce the storage space and increase the transmission efficiency in PACS (Picture Archiving & Communication System) and telemedicine The disease-free image relates to a differential compression method of a lossy compression (Fractal) medical image.

일반적으로, 영상 압축은 복원 후 영상 정보의 손실 여부에 따라서 손실압축과 무손실압축으로 분류된다. 대표적인 변환 부호화 기법인 DCT에 기반을 둔 JPEG(Joint Photographic Experts Group)과 MPEG(Moving Picture Experts Group)기법은 손실 압축 방법으로서 압축률이 높은 방법이다. 그러나, 질병을 진단하기 위한 의료영상은 그 특수성 때문에 고화질을 요구한다. 따라서 높은 압축률을 갖는 손실압축보다는 손실이 없는 무손실압축 방법이 선호된다. 무손실압축 방법은 허프만 부호화(Huffman coding), 램팰지브 부호화(Lempel-Ziv coding), 산술 부호화(Arithmetic coding)와 같은 엔트로피 부호화(Entropy coding)기법을 사용하여 구현할 수 있다. 그리고 주로 의료영상의 무손실압축에 있어 제안된 알고리즘으로는 상기 서술한 방법 이외에 HINT(Hierarchical Interpolation), DP(Difference Pyramid), Bit-Plane 인코딩, 블록 코딩 등이 있다. HINT는 서브 샘플링(Sub-Sampling)에 근거한 가변 해상도 피라미드 부호화(Pyramid coding)방법으로 먼저 원영상의 해상도를 가로, 세로 각각에 대해 1/2로 축소하여 가장 저해상도를 부호화하고, 축소된 영상을 보간법(Interpolation)을 이용하여 2배로 확장시켜 원영상과의 차를 부호화하는 방법이다. 이 방법은 보간할 때 저해상도의 한 화소로부터 보간법을 이용하여 상위 피라미드의 4화소를 보간하므로 근사 무손실에 해당된다. DP는 HINT와 같이 가변 해상도 모델에 근거한 압축 방법으로 평균 피라미드와 차 피라미드로 구성되는 방법으로 HINT와 유사한 방법이나 압축률이 떨어진다.In general, image compression is classified into lossy compression and lossless compression depending on whether image information is lost after reconstruction. Joint Photographic Experts Group (JPEG) and Moving Picture Experts Group (MPEG) techniques based on DCT, which are representative transform coding techniques, are lossy compression methods. However, medical imaging for diagnosing disease requires high image quality because of its particularity. Therefore, lossless compression is preferred over lossless compression with higher compression rates. The lossless compression method may be implemented using entropy coding techniques such as Huffman coding, Lampel-Ziv coding, and Arithmetic coding. In addition, the proposed algorithms for lossless compression of medical images include HINT (Hierarchical Interpolation), Difference Pyramid (DP), Bit-Plane encoding, and block coding. HINT is a variable resolution pyramid coding method based on sub-sampling. First, the resolution of the original image is reduced to 1/2 for each of horizontal and vertical, and the lowest resolution is encoded, and the reduced image is interpolated. It is a method of encoding a difference from an original image by doubling it by using (Interpolation). This method is approximate lossless since it interpolates four pixels of the upper pyramid using interpolation from a low-resolution pixel. DP is a compression method based on a variable resolution model such as HINT, which is composed of the average pyramid and the difference pyramid.

그러므로, 의료에서 사용되는 의료영상을 PACS나 원격의료에 이용할 때 압축하지 않고 저장하거나 전송하게 되면 저장공간을 많이 차지하고 전송하는데 효율적이지 못하다. 또한, 의료영상을 압축하여 저장하거나 전송하게 되면 저장공간을 줄일 수 있고 전송율은 향상되지만 의료영상의 특성상 질환 부위의 중요정보를 손실하여 진료에 많은 영향을 받게 되는 문제점이 있다.Therefore, when the medical image used in medical care is stored or transmitted without compression when using PACS or telemedicine, it takes up a lot of storage space and is not efficient to transmit. In addition, if the compressed and stored or transmitted medical image can reduce the storage space and the transmission rate is improved, there is a problem that the important information of the disease area is lost due to the nature of the medical image is affected a lot.

본 발명은 상기의 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로, 질환 영상과 비질환 영상을 차등압축하여 저장 및 전송을 하기 위하여 질환부위를 인식한 후 질환영상은 DPCM압축을 이용하여 무손실압축하며, 비질환영상은 프랙탈 압축 방법을 이용하여 손실 압축한다. 프랙탈 압축 방법은 높은 압축효과를 가지며, DCT에 의한 부호화 기법의 문제점인 경계부분에서 영상의 열화와 블록화 현상을 없애 주기 때문에 의료영상의 특성상 질환 부위의 중요정보를 손실하여 진료에 영향을 받지 않으면서도 저장공간을 줄일 수 있고 전송율은 향상시키기 위한 의료영상의 차등 압축 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been invented to solve the above problems, the disease image after loss of the disease image using the DPCM compression lossless compression after the disease image and the non-disease image to compress and store differential transmission and storage, non-disease The image is lossy compressed using a fractal compression method. Fractal compression method has high compression effect and eliminates deterioration and blocking of image at the boundary part, which is a problem of coding technique by DCT. The object of the present invention is to provide a differential compression method of medical images to reduce storage space and improve transmission rate.

도 1은 본 발명에 따른 의료영상의 차등 압축 방법을 수행하기 위한 무손실 예측 부호화 시스템의 부호기 및 복호기를 보여주기 위한 블록도이다.1 is a block diagram illustrating an encoder and a decoder of a lossless predictive coding system for performing a differential compression method of medical images according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 의료영상의 차등 압축 방법을 수행하기 위한 무손실 예측 부호화 시스템의 예측값에 이용되는 화소의 일예를 보여주기 위한 도면이다.FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a pixel used for a prediction value of a lossless prediction coding system for performing a differential compression method of a medical image according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 의료영상의 차등압축방법에서 비질환영상의 전송에 사용되는 프랙탈 압축 방법을 보여주기 위한 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a fractal compression method used for transmission of a non-disease image in the differential compression method of a medical image according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 의료영상의 차등압축방법에서 비질환영상의 전송에 사용되는 프랙탈 압축의 복원을 보여주기 위한 흐름도이다.4 is a flowchart showing the restoration of fractal compression used for transmission of non-disease images in the differential compression method of medical images according to the present invention.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은,The present invention for achieving such an object,

의료영상의 전송에 있어서, 영상을 인식하여 질환이 있는 영상은 DPCM압축 알고리즘을을 이용하여 무손실압축하고, 비질환영상은 프랙탈 압축알고리즘을 이용하여 손실 압축하여 전송한다.In the transmission of medical images, a diseased image is recognized by the image lossless compression using the DPCM compression algorithm, the non- diseased image is transmitted by lossy compression using a fractal compression algorithm.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

첨부된 도 1은 본 발명에 따른 의료영상의 차등 압축 방법을 수행하기 위한 무손실 예측 부호화 시스템의 부호기 및 복호기를 보여주기 위한 블록도이고, 도 2는 본 발명에 따른 의료영상의 차등 압축 방법을 수행하기 위한 무손실 예측 부호화 시스템의 예측값에 이용되는 화소의 일예를 보여주기 위한 도면이다. 도 3은 본 발명에 따른 의료영상의 차등압축방법에서 비질환영상의 전송에 사용되는 프랙탈 압축 방법을 보여주기 위한 흐름도이고, 도 4는 본 발명에 따른 의료영상의 차등압축방법에서 비질환영상의 전송에 사용되는 프랙탈 압축의 복원을 보여주기 위한 흐름도이다.1 is a block diagram illustrating an encoder and a decoder of a lossless prediction coding system for performing a differential compression method of a medical image according to the present invention, and FIG. 2 is a differential compression method of a medical image according to the present invention. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a pixel used for a prediction value of a lossless prediction coding system. 3 is a flowchart illustrating a fractal compression method used for the transmission of a non-disease image in the differential compression method of a medical image according to the present invention, and FIG. 4 is a non-disease image in the differential compression method of a medical image according to the present invention. This is a flowchart to show the restoration of fractal compression used for transmission.

본 발명은 인식된 영상을 질환영상과 비질환영상으로 구분하여 질환영상은 DPCM 알고리즘으로 압축하고, 비질환영상은 프랙탈 알고리즘으로 압축하였다. 인식된 질환부위가 있는 의료영상의 무손실압축은 근접한 화소는 서로 간에 거의 같은 값을 지니고 있다는 성질을 이용하여 압축하는 방법인 DPCM방법에 의하여 압축한다. In the present invention, the recognized image is divided into a disease image and a non- disease image, and the disease image is compressed by the DPCM algorithm, and the non- disease image is compressed by the fractal algorithm. Lossless compression of a medical image with a recognized diseased region is compressed by the DPCM method, which compresses by using the property that adjacent pixels have almost the same value.

의료영상의 차등 압축 방법을 수행하기 위한 시스템은 도 1에서 보는 바와 같이 동일한 예측기를 포함하는 부호화기와 복호화기로 구성된다. 입력 영상의 연속되는 각 화소은 부호화기에 입력되고, 예측기는 몇 개의 과거 값으로부터 그 화소의 예측값을 발생한다. 예측기의 출력은 가까운 정수로 바꾸고, 차이 또는 예측 오차는 <식 1>과 같다.A system for performing a differential compression method of a medical image includes an encoder and a decoder including the same predictor as shown in FIG. 1. Sequential every pixel of the input video Is input to the encoder, and the predictor generates the predicted value of the pixel from several past values. The output of the predictor is a near integer The difference or prediction error is as shown in <Equation 1>.

...............식1 Equation 1

<식 1>와 같이 나타나는 예측 오차는 부호화기에서 가변길이 부호를 사용하여 압축자료 스트림의 다음 요소를 만들기 위해 부호화 된다. 부호화기는 수신된 가변길이 부호로부터을 재구성하고 역작용을 <식 2>과 같이 수행한다.The prediction error shown in Equation 1 is encoded by using a variable length code in the encoder to make the next element of the compressed data stream. From the variable length code received Reconstruct and reverse the reaction as in <Equation 2>.

..............식 2 Equation 2

다양한 국부적, 전역적, 그리고 적응적 방법이을 만들기 위해 사용된다. 그러나 대부분의 경우에 예측은 m개 이전 화소의 선형 결합으로 <식 3>에 의해 형성된다.Various local, global, and adaptive methods Used to make In most cases, however, the prediction is formed by Equation 3 as a linear combination of m previous pixels.

.................식3 Equation 3

<식 17>에서 m은 선형 예측기의 차수이고, 반올림은 가까운 정수를 나타내기 위해 사용된 함수이다. i=1,2,3,...,m일 때는 예측 계수이다. 선 주사 응용에서, 첨자 n은 발생 시간에 따라 예측기 출력을 표시한다. 다른 경우에 n은 영상의 공간적 좌표나 프레임 수를 나타내기 위해 사용된다. 예를 들면, 1차 선형예측 부호화에서 <식 3>은 <식 4>로 나타낼 수 있다.In Equation 17, m is the order of the linear predictor, and rounding is a function used to represent a near integer. when i = 1,2,3, ..., m Is the prediction coefficient. In prescan applications, the subscript n indicates the predictor output according to the time of occurrence. In other cases n is used to represent the spatial coordinates or number of frames in the image. For example, in the first linear prediction encoding, <Equation 3> may be represented by <Equation 4>.

..................식4 Equation 4

식 1내지 식 4에서 부과된 변수는 공간적 좌표 x, y의 함수이다. DPCM에서는 예측한 값 X와 실제의 값 x와의 차를 부호화 함으로써, 이 간격이 적어질수록 실제의 값에 가까운 값을 예측할 수 있다. 보통 어느 화소값을 예측하는데 이용하는 화소는 여러개인 경우가 많다.The variables imposed in Equations 1 through 4 are functions of spatial coordinates x and y. In DPCM, the difference between the predicted value X and the actual value x By encoding, the smaller this interval is, the closer to the actual value can be predicted. Usually, many pixels are used to predict a pixel value.

도 2는 예측값을 이용하는 화소의 예를 들었다. 도 2에서 부호화하려는 좌측의 화소값 B와 상부의 화소값 E를 더한 값을 2로 나눈 값으로 사용할 수가 있다. 자주 사용되는 예측 방법은 <식 5>와 같이 정리된다.2 illustrates an example of a pixel using a predictive value. In FIG. 2, the sum of the pixel value B on the left side and the pixel value E on the upper side can be used as the value divided by two. Frequently used prediction methods are summarized as in <Equation 5>.

........................식5 Equation 5

손실부호화 영상의 DCT 기반 부호화 기법은 압축률을 높이기 위해 고주파 성분을 줄임으로써 경계부근에서 영상의 열화를 초래하고 저주파 성분의 양자화에 따른 블록화를 유발시키게 된다. 이와 같은 단점을 극복하기 위하여 해상도와 무관하고 뛰어난 압축효과를 가지는 프랙탈 압축 알고리즘이 개발되었다. 프랙탈 이론은 물체를 구성하는 일부분이 전체의 모습을 닮은 자기유사성(Self-similarity)에 기초를 두고 있다. 프랙탈을 이용한 영상 부호화의 원리는 국부적인 자기유사성을 이용하여 부호화 하고자 하는 영상이 초기치와 무관하게 반복적인 축소변화에 의해 고정점으로 수렴하는 성질에 기반을 두고 있으며, 이때 축소 변화의 계수가 영상 데이터 대신 부호화 된다. 프랙탈 부호화는 낮은 비트율에서 다른 부호화 방법들에비하여 화질이 우수하다는 장점을 가지고 있다. 자기유사성을 갖는 프랙탈 구조란, 어떤 구조가 그 자체 내의 유사 구조의 반복에 의해 만들어지는 것을 말하며, 반복 함수계(Iterated Function System)란 영상의 자기 유사성을 Affine 변환의 계수들로 표현하여 임의의 초기 영상으로부터 이들을 반복 적용함으로써 궁극적인 영상을 복원하는 시스템으로서 <식 6>과 같이 정리된다.DCT-based coding of lossy coded images reduces high frequency components to increase the compression ratio, causing degradation of the image near the boundary, and causing blocking due to quantization of low frequency components. To overcome this drawback, a fractal compression algorithm has been developed that has excellent compression effect regardless of resolution. Fractal theory is based on self-similarity, in which parts of an object resemble the whole. The principle of image coding using fractals is based on the property that the image to be encoded using local self-similarity converges to a fixed point by repeated reduction change irrespective of the initial value. Instead it is encoded. Fractal coding has the advantage of better image quality than other coding methods at a low bit rate. A fractal structure with self-similarity refers to a structure made by repetition of a similar structure in itself, and an iterated function system refers to the self-similarity of an image by the coefficients of the Affine transform. It is summarized as in <Equation 6> as a system for reconstructing the ultimate image by repeatedly applying them from the image.

..........................식6 Equation 6

<식 6>에서는 Affine 변환을 나타내며, I는 임의의 영상이다. 특히 Affine 변환이 <식 7>을 만족하는 축소 변환일 경우, 변환를 반복하여 적용하게 되면 고정점으로 수렴하게 된다.In <Equation 6> Denotes an Affine transform, and I is an arbitrary image. In particular, if the Affine transform is a reduced transform that satisfies <Equation 7>, the transform Repeatedly apply to convergence to a fixed point.

.......................식 7 Equation 7

<식 7>에서는 거리 함수를 나타내고는 축소비로이다. 일반적으로 주어진 반복 함수계에 대하여 하나의 고정점이 존재할 경우 그 고정점을 끌개(Attractor)라고 한다. 변환가 주어질 때 끌개는 쉽게 구할 수 있으나, 주어진 영상과 동일한 또는 비슷한 끌개를 갖는 변환 시스템을 구성하는 것은 간단하지 않다. 이와 같은 변환 시스템을 구성하는 것이 프랙탈 부호화 과정이다. 실제로 전체 영상을 표현할 수 있는 반복 함수계를 구하기는 어렵기 때문에 프랙탈 부호화에서는 전체 영상을 분할하여 반복 함수계를 적용하게 된다. 그레이 영상의압축에 적용된 분할 반복 함수계의 Affine 변환식은 <식 8>와 같다.In <Equation 7> Represents the distance function At a reduction ratio to be. In general, when a fixed point exists for a given iteration function system, the fixed point is called an attractor. conversion The dragger is easily obtained when is given, but it is not simple to construct a conversion system having the same or similar dragger as the given image. What constitutes such a transformation system is a fractal encoding process. In fact, it is difficult to obtain an iterative function system that can represent the entire image. Therefore, in fractal coding, the iterative function system is applied by dividing the entire image. The Affine transform equation of the segmented iteration system applied to the compression of the gray image is shown in <Equation 8>.

......................식8 Equation 8

<식 8>에서는 위치를 나타내며,는 조합에 따른 Affine 변환의 확대, 축소, 회전 등을 나타내고,는 정합 블록의 이동을,는 그레이레벨을,는 대조도 스케일링을,는 평균 그레이 레벨의 차이를 나타낸다. 전체 영상의 반복 함수계는 각각의 분할 반복 함수계를 통해 얻은 고정점들의 합집합을 나타낸다. 실제 프랙탈 부호화에서는 먼저 축소변환을 한 후, <식 8>의를 간략화 한다. <식 8>에서는 1로 고정시키며,는 정합 블록의는 좌표 및 정합 블록 간의 평균 그레이 레벨 차이로 부호화한다. 콜라주(Collage) 정리는 프랙탈 부호화의 수치적인 답을 구할 수 있는 근거를 마련해 준다. 즉, 변환의 끌개를 A라하고 축소비를라 할 때, 주어진 영상 I와 그 자신의 변환와의 차이가 적으면 적을수록 영상 I는 끌개 A에 근접한다는 것을 <식 9>과 같이 나타낸다.In <Equation 8> Indicates the location, Represents the expansion, reduction, rotation, etc. of the Affine transform according to the combination, Moves the matching block, Is the gray level, The contrast scaling, Represents the difference in the average gray level. The iterative function system of the whole image represents the union of the fixed points obtained through each divisional iteration system. In real fractal coding, we first reduce the transform and then use Simplify In <Equation 8> Is fixed to 1, And Of the matching block Encodes the mean gray level difference between coordinates and matching blocks. Collage theorem provides the basis for the numerical answers of fractal coding. In other words, convert Let's say A's drag ratio Is transformed into a given image I and its own The smaller the difference from, the closer the image I is to the drag A.

............................식9 Equation 9

따라서 부호화 하고자 하는 영상에 대하여 분할 반복 함수계를 구성한 후 임의의 초기치에 대해 Affine 변환를 반복적으로 적용해 가면 콜라주 정리에 의하여 부호화된 영상을 복원해 낼 수 있다.Therefore, after constructing a divisional repetition function system for the image to be encoded, Affine transformation is performed for arbitrary initial values. If repeatedly applied, it is possible to reconstruct an image encoded by collage theorem.

비질환영상의 전송에 사용되는 프랙탈 압축은 도 3에서 보는 바와 같이 영상을 중첩되지 않은 영역 부위로 최초 분할한다.(단계 S1) 영역 부위는 크기와 모양에 상관없으며 전체 영상을 커버한다. 최초 분할이 종료되면 전체 영상 커버에 필요하고 중첩도 가능한 영역 부위보다 큰 구역 부위를 모은다.(단계 S2) 영역 부위와 밀접하게 어울리고, 구역 부위에 적합한 Affine 계수로 정의된 Affine 변환의 클래스를 선택한다.(단계 S3) 각각의 영역 부위를 위해 선별된 Affine 계수의 리스트에 따르는 최조 영역으로부터 마지막 영역까지 명확한 선택 정보와 헤더로 구성된 프랙탈 영상 형식(Fractal Image Format)을 기록하는 압축과정을 수행하면, 원래 영상의 해상도와 독립되고, 영상을 위한 수식으로 정의된 식별 파라미터로 된 파일을 생성하게 된다.(단계 S7-S8)Fractal compression used for the transmission of non-disease images first divides the image into non-overlapping region regions as shown in FIG. 3 (step S1). The region region covers the entire image regardless of size and shape. At the end of the initial segmentation, the area areas larger than the area areas that are necessary for the entire image cover and can be overlapped are collected (step S2). Closely match the area areas, and select the class of the Affine transform defined by the Affine coefficients appropriate for the area areas. (Step S3) When a compression process is performed to record a fractal image format composed of headers and clear selection information from the most significant region to the last region according to the list of Affine coefficients selected for each region region, Independent of the resolution of the image, a file with the identification parameters defined by the equation for the image is generated. (Steps S7-S8)

비질환영상의 전송에 사용되는 프랙탈 복원은 도 4에서 보는 바와 같이 프랙탈 압축과 복원 과정은 대칭적이며, 복원 알고리즘은 압축 과정과 유사하게 주어진 Affine 계수를 이용하여 프랙탈 되풀이(반향)로 복원할 수 있다. 즉, 압축과정에서 생성된 프랙탈 이미지부터 언팩 Affine변환과 영역 분할 정보를 읽은 다음(단계S10),영역과 구역스크린을 위하여 메모리버퍼를 생성하고, 이를 초기화 한 다음(단계 S11-S12) 최초의 영역과 마지막 영역의 영상을 출력시키기 위해 저장된 Affine 계수를 이용하여 정당한 구역으로부터 변환된 각각의 영역 부위에 데이터를 재배치하는 반복 과정이다.(단계 S12-S19)As shown in Fig. 4, the fractal reconstruction and the reconstruction process are symmetrical, and the reconstruction algorithm can reconstruct the fractal repetition (echo) using a given Affine coefficient similar to the compression process. have. That is, the unpacked Affine transform and region segmentation information are read from the fractal image generated during the compression process (step S10), a memory buffer is generated for the region and the region screen, and initialized (steps S11-S12). And it is an iterative process to relocate the data to each region region transformed from the legitimate region using the stored Affine coefficients to output the image of the last region.

<표 1>은 각 영상별 압축비를 나타낸 것으로 질환이 있는 영상을 DPCM에 의한 무손실압축을 하였을 때, 위영상에 대해서는 1:1.41로, 가슴영상은 1:3.84로, CT영상은 1:2.64로, 초음파영상은 1:3.51로 그리고 혈관영상에 대해서는 1:2.54로 압축되었음을 나타낸다. 또한, 비질환영상은 손실 압축 방법인 프랙탈 알고리즘으로 압축한 위영상에 대해서는 1:15.16으로, 가슴영상은 1:28.91로, CT영상은 1:5.38로, 초음파영상은 1:31.62로 그리고 혈관영상에 대해서는 1:14.97로 압축된 것을 나타낸 것이다.<Table 1> shows the compression ratio of each image. When the diseased image is lossless compressed by DPCM, it is 1: 1.41 for gastric image, 1: 3.84 for chest image, 1: 2.64 for CT image. The ultrasound image was compressed to 1: 3.51 and vascular image to 1: 2.54. Also, the non-disease image is 1: 15.16 for the gastric image compressed by the fractal algorithm, which is a lossy compression method, the chest image is 1: 28.91, the CT image is 1: 5.38, the ultrasound image is 1: 31.62, and the blood vessel image. It is shown to be compressed to 1: 14.97.

<표 1>에 나타낸 무손실압축에서는 평균 2.78배의 압축률을 보임으로 원래 영상과 크게 차이가 없다는 것을 알 수 있다. 또한 손실압축에서는 평균 19.21배의 우수한 압축률을 보였지만 원래 영상과 비교하여 블록화 현상이 없는 결과를 나타내었다.The lossless compression shown in Table 1 shows an average compression ratio of 2.78 times, indicating no significant difference from the original image. In addition, the loss compression showed an excellent compression ratio of 19.21 times, but showed no blocking effect compared to the original image.

<표 1>은 각 영상별 압축비<Table 1> is compression ratio for each image

위영상Image 가슴영상Chest CT영상CT image 초음파영상Ultrasound 혈관영상Blood vessel imaging 비질환영상:손실압축영상Non-disease video: Lost compressed video 15.16 : 115.16: 1 28.91 : 128.91: 1 5.38 : 15.38: 1 31.62 : 131.62: 1 14.97 :114.97: 1 질환영상:무손실압축영상Disease Image: Lossless Compression Image 1.41 : 11.41: 1 3.84 : 13.84: 1 2.64 : 12.64: 1 3.51 : 13.51: 1 2.54 :12.54: 1

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 질환 영상은 DPCM압축을 이용하여 무손실압축하며, 비질환영상은 프랙탈 압축 방법을 이용하여 손실 압축하여 진료에 영향을 받지 않으면서도 저장공간을 줄일 수 있고 전송율은 향상시키는 효과가 있다. 이상에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니며 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 당업자에 의해 그 개량이나 변형이 가능하다.As described above, the disease image according to the present invention is lossless compression using DPCM compression, non-disease image loss loss compression using a fractal compression method can reduce the storage space without being affected by medical treatment and improve the transmission rate It is effective to let. Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the accompanying drawings, the present invention is not limited thereto and may be improved or modified by those skilled in the art within the scope of the technical idea of the present invention.

Claims (2)

의료영상의 전송에 있어서, 영상을 인식하여 질환이 있는 영상은 DPCM압축 알고리즘을을 이용하여 무손실압축하고, 비질환영상은 프랙탈 압축알고리즘을 이용하여 손실 압축하여 전송하기 위한 의료영상의 차등 압축 방법.In the transmission of a medical image, a differential compression method of a medical image for lossless compression of the diseased image using the DPCM compression algorithm, and lossless compression of the diseased image using the fractal compression algorithm. 제 1 항에 있어서, 상기 비질환 영상의 프랙탈 압축알고리즘은 영상을 중첩되지 않은 영역 부위로 최초 분할하는 단계 ; 전체 영상 커버에 필요하고 중첩도 가능한 영역 부위보다 큰 구역 부위를 모으는 단계; 영역 부위와 밀접하고, 구역 부위에 적합한 Affine 계수로 정의된 Affine 변환의 클래스를 선택하는 단계; 각각의 영역 부위를 위해 선별된 Affine 계수의 리스트에 따르는 최조 영역으로부터 마지막 영역까지 명확한 선택 정보와 헤더로 구성된 프랙탈 영상 형식을 기록하여 영상을 위한 수식으로 정의된 식별 파라미터로 된 파일을 생성하는 단계를 포함하는 의료영상의 차등 압축 방법.The method of claim 1, wherein the fractal compression algorithm of the disease-free image comprises: first dividing the image into non-overlapping regions; Collecting the area areas larger than the area areas that are necessary for the entire image cover and are also overlapable; Selecting a class of Affine transforms that are close to the region region and defined by the Affine coefficients suitable for the region region; Recording a fractal image format consisting of headers with explicit selection information and headers from the most significant region to the last region according to the list of Affine coefficients selected for each region region to generate a file with the identification parameters defined by the formula for the image. Differential compression method of medical images, including.
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