Исследование информационной избыточности и разработка методов сжатия магнитно-резонансных томограмм без потерь
Диссертация
Произведена теоретическая оценка информационной избыточности, с использованием предложенных математических моделей, которая экспериментально подтверждена для широкого спектра МР-томограммпроизведен синтез алгоритмов сжатия без потерь MP-томограмм и их оптимизация, с целью достижения максимального коэффициент сжатияразработаны методики и методические рекомендации, позволяющие осуществлять… Читать ещё >
Список литературы
- Аверинцев М.Б. Об одном способе описания случайных полей с дискретным аргументом// Проблемы передачи информации 1970 — № 6-С. 100−108.
- Автоматизированные медико-технические системы в лечебно-профилактических учреждениях здравоохранения Кишинев: МолГМИ, 1986.- 193с.
- Аничков А. Д. Полонский Ю.З., Камбарова Д. К. Стереотаксическое наведение,-Л.: Наука, 1985.- 160с.
- Антонова H.A. Наумов H.A. Методы сжатия данных в вычислительных системах. Метод группового сжатия данных М.: Ин-т прикладной математики им. М. В. Келдыша РАН, 1995 — 66с.
- Антонова H.A. Наумов H.A. Методы сжатия данных в вычислительных системах. Метод поэлементного сжатия М.: Ин-т прикладной математики им. М. В. Келдыша РАН, 1994, — 39с.
- Барфилд Э. Программирование «клиент-сервер» в локальных вычислительных сетях М.: Филин, 1997 — 423с.
- Бауэр Ф.А., Гооз Г. Информатика. Вводный курс М.: Мир, 1976 — 484с.
- Беликов Ю.Н., Терновой С. К., Синицын В. Е. Магнитно-резонансная томография сердца и сосудов М.: Видар, 1997 — 144с.
- Беликова Т.П. Автоматизированные рабочие места для анализа медицинских изображений российских производителей// Компьютерные технологии в медицине .- 1997, № 3 С. 38−43.
- Беликова Т.П. Автоматизированные рабочие места для анализа рентге-норадиологических изображений// Компьютерные технологии в медицине- 1998, № 1-С. 35−41.
- Беликова Т.П. Автоматизированные рабочие места для радиологии -предложения западноевропейских и американских компаний// Компью133терные технологии в медицине.- 1998, № 1С. 41−48.
- Беликова Т.П. PACS: системы архивирования и передачи медицинских изображений// Компьютерные технологии в медицине.- 1997, № 3.— С. 27−33.
- Беличенко О.И., Дадвани С. А., Абрамова H.H. и др. Магнитно-резонансная томография в диагностике цереброваскулярных заболеваний,— М.: Видар, 1998, — 112с.
- Биологическая и медицинская кибернетика К.: Наукова Думка, 1986−374с.
- Бриллюен JI. Наука и теория информации.— М.: Физматгиз, I960.- 392с.
- Ватолин Д.С. Алгоритмы сжатия изображений. Методическое пособие.-М.: МГУ им. М. В. Ломоносова, 1999, — 79с.
- Видюков В.И. Автоматизированная диагностическая система анализа медицинских сцинтиграфических изображений— М.: РМАПО, 1997−84с.
- Воробьев Е.И. Автоматизированная обработка информации и управление в здравоохранение М.: Советское Радио, 1976 — 271с.
- Гармаш В.А., Кириллов Н. Е., Лебедев Д. С. Экспериментальное исследование статистических свойств источников сообщений// Проблемы передачи информации 1960.-№ 5-С. 112−122.
- Государственная система обеспечения единства измерений. Метрология. Основные термины и определения. РГМ 29−99.- М.: Изд-во стандартов, 2000, — 50 с.
- Джамса К. Программирование для Internet в среде Windows СПб.: Питер, 1996,-659с.
- Емелин И.В. Стандарт электронного обмена медицинскими изображениями DICOM// Компьютерные технологии в медицине 1996.- № 3-С. 56−59.
- Зубарев A.B. Методы медицинской визуализации УЗИ, KT и МРТ — в134диагностике опухолей и кист печени.- М.: Видар, 1995 112с.
- Иванов В.А. Внутривидения (ЯМР-томография).- Л.: Знание, 1989 32с.
- Иванов В.А., Суворов A.C. Марковская вероятностная модель медицинского изображения/ Современные технологии. Труды молодых ученых ИТМО.-СПб.: СПбИТМО, 2001. .-Часть 1,-С.144−150.
- Иванов В.А., Суворов A.C., Полонский Ю. З., Трофимова Т. Н. Методы лучевой диагностики и информационные технологии в клинической практике. Компьютерная томография и информационные технологии. Учебное пособие, — СПб.: Изд-во СПб МАПО, 2001 г.- 26с.
- Иванов В.А., Суворов A.C., Полонский Ю. З., Трофимова Т. Н. Методы лучевой диагностики и информационные технологии в клинической практике. Магнитно-резонансная томография. Учебное пособие СПб.: Изд-во СПб МАПО, 2001 г.- 41с.
- Иконика. Пространственная фильтрация изображений. — Фотографические системы/ Под редакцией Д. С. Лебедева.-М.: АН СССР, 1970, — 135с.
- Иконика. Сборник статей/ Под редакцией Д. С. Лебедева и В.А. Гарма-ша.-М.: Наука, 1968, — 135с.
- Иконика. Цифровая обработка и фильтрация изображений/ Под редакцией Д. С. Лебедева.-М.: АН СССР 1978.- 186с.
- Информационные системы в службах здравоохранения М.: Медицина, 1984, — 174с.
- Кадач A.B. Свойство кодов Хаффмана и эффективные методы декодирования префиксных кодов Новосибирск: РАН Сибирское отделение, институт систем информатики им. А. П. Ершова, 1997 — 44с.
- Кадач A.B. Эффективные методы создания и передачи префиксных ко135дов Новосибирск: РАН Сибирское отделение, институт систем информатики им. А. П. Ершова, 1997.- 27с.
- Казначеев В.П. Клинический диагноз- Новосибирск: Новосибирский Университет, 1992.-97с.
- Касперович Л.В. Построение быстрых вычислительных алгоритмов для сжатия изображений.- М.: МГУ им. М. В. Ломоносова, 1994.- 18с.
- Кнут Д. Искусство программирования для ЭВМ. т. 3 М.: Мир, 1976.-844с.
- Кодирование и обработка изображений.- М.: Наука 1988.- 180с.
- Коновалов А. Н. Корниенко В.Н. Компьютерная томография в нейрохирургической клинике М.: Медицина, 1985 — 423 с.
- Коновалов А.Н., Корниенко В. Н., Пронин И. Н. Магнитно-резонансная томография в нейрохирургии М.: Видар, 1997.- 472 с.
- Коряков Л.В. Вычислительная техника в здравоохранение: Опыт создания экспериментальных информационно-поисковых систем М.: Медицина, 1979, — 166с.
- Кочетковский С.М. Методы сжатия томографических изображений// Магнитно-резонансная томография в клинической практике. СПб.: ЦНИРРИ, 1996,-С. 13−14.
- Лебедев Д.С. Исследование возможности применения статистического кодирования в телевиденье.-М.: МЭИС, 1958.- 8с.
- Лебедев Д.С. Обработка изображений при помощи цифровых вычислительных машин,-М.: Мир, 1973.-203с.
- Лебедев Д.С. Статистическая теория обработки видеоинформации М.: МФТИ, 1988,-80с.
- Лебедев Д. С. Безрук A.A., Новиков В. М. Марковская вероятностная модель изображения и рисунка М.:ВИНИТИ, 1983 — 40с.
- Лебедев Д. С. Милюкова О.П. Восстановление изображения на основе марковской вероятностной модели// Иконика. Теория и методы обработ136ки изображений, — M.: Наука, 1983 С. 21−31.
- Лебедев Д.С., Цукерман И. И. Телевиденье и теория информации— М.: Энергия, 1965,-219с.
- Магнитный резонанс в медицине. Основной учебник Европейского форума по магнитному резонансу/ Под редакцией проф. П. А. Ринка. Пер. проф. Э. И. Федина.- Oxford: Blackwell Scientific Publications, 1995.- 2281. P
- Методы передачи изображений. Сокращение избыточности/ У. К. Прэтт, Д. Д. Сакрисон, Г. Д. Мусманн и др. Под ред. У.К. Прэтта- М.: Радио и связь, 1983,-264с.
- Нурмаганбетова М.О. Разработка информационно-технологических методов диагностики и создание на их основе автоматизированных систем- Алма-Ата: КГНУ им. Аль-Фабри, 1995 20с.
- Пьюполо Д. OLE: создание элементов управления К.: BHV, 1997 — 432с.
- Роджерсон Д. Основы КОМ М.: Русская редакция, 1997 — 376с.
- Сай C.B. Четкость цветного изображения в системах со сжатием визуальных данных Хабаровск: ХГТУ, 1999, — 143с.
- Синицын В.Е., Тимонина Е. А. Интернет для врача. WWW: медицинская визуализация и кардиология М.: Видар, 1998. — 64 с.
- Сороко Л.М. Интроскопия на основе ядерного магнитного резонанса,-М.: Энергоатомиздат, 1986 169 с.
- Справочник по формулировке диагнозов внутренних болезней и наиболее распространенным анамнезам,-Л.: BMA 1986, — 92с.
- Столяр В.Л. Современные медицинские информационные системы// Компьютерные технологии в медицине 1997.- № 3.- С. 54−61.
- Столяр В.Л. HIMSS 96 впечатления очевидца// Компьютерные технологии в медицине — 1996 — № 2 — С. 54−62.
- Суворов A.C. Использование технологии ActiveX в передаче медицин137ских изображений в стандарте DICOM / Сборник научных трудов молодых ученых и специалистов- СПб.: Изд-во СПб ГИТМО (ТУ), 2000.-Выпуск 1. Часть 1.-С.99−103.
- Суворов А. С. Сжатие медицинских изображений// Сборник статей, посвященный 80-летию кафедры рентгенологии СПб МАПО: Лучевая диагностика на рубеже столетий. СПб.: Изд-во СПб МАПО. 1999 г.С.214 -217.
- Суворов A.C. Эффективный метод сжатия медицинских изображений без потерь/ Материалы VI международной научной конференции: Проблемы пространства, времени, движения. СПб.: Изд-во СПбГИТМО (ТУ), 2000- С. 34.
- Суворов A.C. Иванов В. А. Вероятностная иерархическая модель медицинских изображений/ XXIX Неделя науки СПб ГТУ. Материалы межвузовской научной конференции СПб.: Изд-во СПб ГТУ, 2001 — Часть 4, — С. 82.
- Технические средства медицинской интроскопии- М.: Медицина, 1989.-303с.
- Фано P.M. Передача информации. Статистическая теория связи.- М.:1381. Мир, 1965,-438с.
- Фролов А.В. Разработка приложений для Internet. Microsoft Visual С++ и MFC: В среде Windows 95 и Windows NT.- М.: Диалог МИФИ, 1997.-286с.
- Холин А.В. Магнитно-резонансная томография при заболеваниях центральной нервной системы.- СПб.: Гиппократ, 1999.- 192с.
- Цымбал В.П. Теория информации и кодирование.- К.: Виша школа, 1977.-301с.
- Чеппел Д. Active X и OLE.- М.: Русская редакция, 1997 320с.
- Чернецкий В.И. Математическое моделирование стохастических систем,-Петрозаводск: ПТУ, 1994,-485с.
- Яглом A.M. Яглом И. М. Вероятность и информация М.: Наука. 1973 -511с.
- Abramson D.M. An adaptive dependency source model for data compression// Commun. ACM- 1989.- v. 32, № 1, — P. 77−83.
- Arenson R.L., Chakraborty D.P., Seshadri S.B. et all. Digital image workstation// Radiology.- 1990, — v. 176, № 2, — P. 303−315.
- Bhaskaran V., Konstantinides K. Image and Video Compression Standards: Algorithms and Architectures NY.: Kluwer Academic Publishers, 1997−454p.
- Brown J.J., vanSonnenberg E., Gerber K.H. et all Magnetic resonance relaxation times of percutaneously obtained normal and abnormal body fluids// Radiology.- 1985, — v. 154, № 3. P. 727−731.
- Bidgood W.D., Horii S.C. Introduction to the ACR-NEMA DICOM standard// Radiographics.- 1992.- v. 12, № 2, — P. 345−355.
- Bobrow, L. S., Hakimi S. L. Graph Theoretic Prefix Codes and Their Synchronizing Properties // Inform. Contr- 1969 v. 15 — P. 70−94.139
- Bramble J.M. Comparison of information-preserving and information-losing data- compression algorithms for CT images// Radiology.- 1989, — v. 170, № 2.- P. 453−455.
- Chan K.K., Lou S.L., Huang H.K. Radiological image compression using full-frame cosine transform with adaptive bit-allocation //Com. Med. Imaging Graphics.- 1989.-v. 13,-P. 153−159.
- Choueka Y., Klein S.T., Perl Y. Huffman coding without bit manipulation// Proc. 8-th ACM-SIGIR Conf.- 1985, — P. 122−130.
- Cicconi P. Ruisens E. Dufaux F. New trends in image data compression// Comput. Med. Imag. Graph.- 1994.-v. 18,-P. 107−112.
- Cosman P.C., Davidson H.C., Bergin C.J. et all. Thoracic CT images: effect of lossy image compression on diagnostic accuracy// Radiology.- 1994, — v. 190, № 2,-P. 517−524.
- Digital imaging and communications in medicine (DICOM).- Washington DC: National Electrical Manufacturers' Association, 1993 1758p.
- Edelman R. R., Hesselink J.R. Clinical magnetic resonance imaging Philadelphia.: W.B. Saunders Company, 1990 — 1216p.
- Erickson B.J., Manduca A., Palisson P. et all. Wavelet compression of medical images// Radiology.- 1998.- v. 206 № 3.- P. 599−607.
- Fishman E.K., Ney D.R. Advanced computer applications in radiology: clinical applications// Radiographics.- 1993.- v. 133, № 13 P. 463−475.
- Frost M.M., Honeyman J.C., Staab E.V. Image archival technologies// Radiographics. 1992,-v. 12, № 2.-P. 339−343.
- Fullerton G.D., Cameron I.L., Ord V.A. Frequency dependence of magnetic resonance spin-lattice relaxation of protons in biological materials// Radiology.- 1984,-v. 151, № i.p. 135−138.
- Gallager, R. G. Variations on a Theme by Huffman// IEEE Trans. Inform. Theory.- 1978,-v. 24,-P. 668−674.
- Gur D., Fuhrman C.R., Thaete F.L. Requirements for PACS: users'140perspective// Radiographics 1993 -v. 13, № 1-P. 457−460.
- Haacke E.M., Brown R.W., Thompson M.R. et all. Magnetic Resonance Imaging: Physical Principles and Sequence Philadelphia: John Wiley & Sons Ltd, 1999,-914p.
- Hankersson D., Harris G.A., Johnson P.D. Introduction of information theory and data compression New York: CRC Press, 1997, — 352p.
- Held G., Marshall T.R. Data and Image compression: tools and techniques-Philadelphia: John Wiley & Sons Ltd. 1996.- 450p.
- Hirschberg D.S. Lelewer D.A. Efficient decoding of prefix codes Irvine, 1989, — (Tech. Rep./ Dept. Of Inform, and Comp. Sci., Univ. Of California, № ICS-TR-89−09).
- Horii S.C. Primer on computers and information technology. Part four: A nontechnical introduction to DICOM// Radiographics.- 1997 v. 17, № 5-P. 1297−1309.
- Horii S.C., Bidgood W.D.PACS mini refresher course. Network and ACR-NEMA protocols// Radiographics.- 1992.-v. 12, № 3, — P. 537−548.
- Horii S. Huang H.K. et al. Picture Archiving and Communication System (PACS) in Medicine. //NATO ASI Series, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 1990. P. 119−140.
- Huang H.K. PACS: Basical principles and applications NY.: Willey Publish Since, 1998, — 416p.
- Huffman D.A. A method for the construction of mimimum redundancy codes//Proc. IRE.- 1952,-v. 40, № 9.-P. 1098−1101.
- Ishigaki T., Sakuma S., Ikeda M. et all. Clinical evalution of irreversible image compression: Analysis of chest imaging with computed radiography// Radiology.- 1990,-v. 175, № 3.-p. 739−743.
- Johnson G.A., Herfkens R.J., Brown M.A. Tissue relaxation time: in vivo field dependence// Radiology.- 1985.- v. 156, № 3. p. 805−810.
- Kalyanpur A., Neklesa V.P., Taylor C.R. et all. Evaluation of JPEG and141
- Wavelet Compression of Body CT Images for Direct Digital Teleradiologic Transmission// Radiology.- 2000.- v. 217, № 3, — P. 772−779.
- Klein S.T. Space- and time efficient decoding with canonical Huffman trees// Lect. Notes Computer Sci 1997, — v. 1027.- P. 65−75.
- Lauterbur P. C. Image formation by induced local interactions: examples employing nuclear magnetic resonance.- Nature (Lond.).- 1973, v. 242, — P. 190 191.
- Lauterbur P.C. Magnetic resonance zeugmatography. Pure Appl. Chem-1974, v. 40, — 149−157.
- Lauterbur P.C. Medical imaging by nuclear magnetic resonance zeugmatography.- IEEE Tranc.- 1979, v. NS-26.- P. 2808−2811.
- Langdon G.G. An introduction to arithmetic coding. IBM J.Res.Dev- 1984-v. 28, № 2,-P. 135−149.
- Lo S.C., Huang H.K. Compression of radiological images with 512, 1,024, and 2,048 matrices// Radiology.- 1986. v. 161, № 2, — P. 519−525.
- Lo S.C., Huang H.K. Radiological image compression: full-frame bit-allocation technique//Radiology. 1985,-v. 155, № 3,-P. 811−817
- MacMahon H., Doi K., Sanada S. et all. Data compression: effect on diagnostic accuracy in digital chest radiography// Radiology 1991- v. 178, № l.-P. 175−181.
- Manduca A. Interactive wavelet-based 2-D and 3-D image compression// Digital Imaging.- 1994,-v. 7, — P. 1−12.
- Miano J. Compressed Image File Formats: JPEG, PNG, GIF, XBM, BMP-Boston.: ACM Press, 1999, — 264p.
- Nelson M. The data compression book NY.: M & Tbooks, 1992- 557p.
- Pavone P., Marsella M., Panebianco V. et all. Radiology information and image management system: new approach to PACS with hypermedia capabilities of personal computers// Radiographics 1996 — v. 16, № 2 — P. 421−427.142
- Prior F.W. Specifying DICOM compliance for modality interfaces// Radiographics.- 1993.-v. 13, № 6.-P. 1381−1388.
- Ratib O., Ligier Y., Mascarini C. et all. Multimedia image and data navigation workstation// Radiographics 1997 — v. 17, № 2 — P. 515−521.
- Rhodes M., Quinn J., Silvester J. Locally optimal run-lenght compression applied to CT images// IEEE Trans. Med. Imageind.- 1985, — v. 4.- P. 84−90.
- Rissanen J.J., Langdon G.G. Arithmetic coding// IBM J.Res.Dev 1979- v. 23, № 2, — P. 149−162.
- Sayre J.W., Ho B.K., Boechat M.I. et all. Subperiosteal resorption: effect of full-frame image compression of hand radiographs on diagnostic accuracy// Radiology. 1992. — v. 185, № 2, — P. 599−603.
- Schwartz E.S., Kallick B. Generating a canonical prefix encoding// Communs. ACM.- 1964, — v. 7, № 3.- P. 166−169.
- Seidler A.J.Information Systems and Data Compression- Philadelphia: Kluwer Academic Pub, 1997,-496p.
- Seshadri S.B., Kishore S., Arenson R.L. Software suite for image archiving and retrieval// Radiographics.- 1992, — v. 12, № 2, — P. 357−363.
- Sieminski A. Fast decoding of the Huffman codes// Inform. Proc. Letters-1988, — 26, № 5, — P. 237−241.
- Slone R.M., Foos D.H., Whiting B.R. et all. Assessment of Visually Lossless Irreversible Image Compression: Comparison of Three Methods by Using an Image-Comparison Workstation// Radiology 2000 — v. 215, № 2 — P. 543 553.
- Stark D. D. Bradley W.G. Magnetic resonance imaging St. Louise: Mosby-Year Book Inc., 1992. v. 1.- 1336p.143
- Varn, B. 1971. Optimal Variable Length Codes (Arbitrary Symbol Cost and Equal Code Word Probability). Inform. Contr. 19, 4 (Nov.), 289−301.
- Vitter, J. S. Design and Analysis of Dynamic Huffman Codes// ACM — 1987, — v. 34, № 4, — P 825−845.
- Wallace G.K. The JPEG still picture compression standard// ACM 1991-v. 34, — P. 30−44.
- Welch, T. A. Technique for High-Performance Data Compression// Computer.- 1984,-v. 17,-P. 8−19.
- Woodward P. MRI for Technologists. McGraw-Hill House: McGraw-Hill Professional Publishing, 2000.- 408p.
- Ziv J., Lempel A. Universal Algorithm for Sequential Data Compression// IEEE Trans. Inform. Theory.- 1977.- v. 23, — P. 337−343.
- Ziv J., Lempel A. Compression of Individual Sequences via Variable-Rate Coding// IEEE Trans. Inform. Theory.- 1978.- v. 24.- P. 530−536.144