Obtenção de uma matriz de quantização otimizada para imagens de ultra-sonografia e ressonância magnética

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Coelho, Júlio Cézar
Data de Publicação: 2005
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFU
Texto Completo: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/14428
Resumo: The amount of medical images is growing, and in hospitals and clinics, where the number of patients is high, the space requested for all those information is very big, and that becomes a problem. One of the ways to reduce this problem is to compress those images. The aim of this work is to obtain one quantization matrix for ultrasonic echo images and magnetic resonance using the arithmetic average method. This matrix should provide a small rate of bits/pixel and a satisfactory quality for the medical diagnosis of those images. In order to obtain that quantization matrix were found four quantization matrix from Q2 to Q5, obtained through the use of five ultrasonic echo images and 454 magnetic resonance images. The results obtained in the tests of this work showed that from the quantization matrix Q2 to Q5 obtained in this dissertation, one that presented the smallest rate of bits/pixel was the Q5 with value equals to 0,38081. This rate is 29 % smaller than the rate of bits/pixel of the matrix Q6 (matrix obtained by Hamamoto for ultrasonic echo images) whose value is equal to 0,53638 and 37,55 % smaller than the rate of bits/pixel of the matrix Q1 (quantization matrix of the pattern JPEG) whose value is equal to 0,61141. By the fact that the percentile differences of PSNRs of the matrix Q2 to Q6 in relation to PSNR of the matrix Q1 are smaller than 10 % and that the six consulted doctors' opinion on the quality of the ultrasonic echo images and resonance magnetic reconstructed using the matrix of Q1 to Q6 are satisfactory for them to accomplish their diagnoses, it can be considered that those images present the same quality. Therefore, the quantization matrix Q5 can be considered as being the quantization matrix optimized for those images, because it presents a small rate of bits/pixel and a satisfactory quality.
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In order to obtain that quantization matrix were found four quantization matrix from Q2 to Q5, obtained through the use of five ultrasonic echo images and 454 magnetic resonance images. The results obtained in the tests of this work showed that from the quantization matrix Q2 to Q5 obtained in this dissertation, one that presented the smallest rate of bits/pixel was the Q5 with value equals to 0,38081. This rate is 29 % smaller than the rate of bits/pixel of the matrix Q6 (matrix obtained by Hamamoto for ultrasonic echo images) whose value is equal to 0,53638 and 37,55 % smaller than the rate of bits/pixel of the matrix Q1 (quantization matrix of the pattern JPEG) whose value is equal to 0,61141. By the fact that the percentile differences of PSNRs of the matrix Q2 to Q6 in relation to PSNR of the matrix Q1 are smaller than 10 % and that the six consulted doctors' opinion on the quality of the ultrasonic echo images and resonance magnetic reconstructed using the matrix of Q1 to Q6 are satisfactory for them to accomplish their diagnoses, it can be considered that those images present the same quality. Therefore, the quantization matrix Q5 can be considered as being the quantization matrix optimized for those images, because it presents a small rate of bits/pixel and a satisfactory quality.Mestre em CiênciasA quantidade de imagens médicas está crescendo, e em hospitais e clínicas onde o número de pacientes é grande, o espaço requerido para todas essas informações é muito grande, o que torna-se um problema. Uma das formas de diminuir esse problema é comprimir essas imagens. O objetivo deste trabalho é obter uma matriz de quantização para imagens de ultra-sonografia e ressonância magnética utilizando o método da média aritmética. Essa matriz deverá fornecer uma taxa de bits/pixel pequena e uma qualidade satisfatória para o diagnóstico médico dessas imagens. Para obter essa matriz de quantização foram encontradas quatro matrizes de quantização de Q2 a Q5, obtidas utilizando-se cinco imagens de ultra-sonografia e 454 imagens de ressonância magnética. Os resultados obtidos nos testes realizados neste trabalho mostraram que das matrizes de quantização de Q2 a Q5 obtidas nesta dissertação a que apresentou a menor taxa de bits/pixel foi a matriz Q5 com valor igual a 0,38081. Esta taxa é 29% menor do que a taxa de bits/pixel da matriz Q6 (matriz obtida por Hamamoto para imagens de ultra-sonografia) cujo valor é igual a 0,53638 e 37,55% menor do que a taxa de bits/pixel da matriz Q1 (matriz de quantização do padrão JPEG) cujo valor é igual a 0,61141. Como as diferenças percentuais das PSNRs da matrizes de Q2 a Q6 em relação a PSNR da matriz Q1 são menores do que 10% e como a opinião dos seis médicos consultados sobre a qualidade das imagens de ultra-sonografia e ressonância magnética reconstruídas utilizando as matrizes de Q1 a Q6 são satisfatórias para eles realizarem seus diagnósticos, pode-se considerar que essas imagens apresentam praticamente a mesma qualidade. Portanto, a matriz de quantização Q5 pode ser considerada como sendo a matriz de quantização otimizada para essas imagens, porque ela apresenta uma taxa de bits/pixel pequena e uma qualidade satisfatória.Universidade Federal de UberlândiaBRPrograma de Pós-graduação em Engenharia ElétricaEngenhariasUFUCarrijo, Gilberto Aranteshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781864Y0Flores, Edna Lúciahttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4703666H2Veiga, Antônio Cláudio Paschoarellihttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4782222Y6Fleury, Claudio Afonsohttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4706916J3Coelho, Júlio Cézar2016-06-22T18:38:35Z2006-05-092016-06-22T18:38:35Z2005-10-28info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfCOELHO, Júlio Cézar. Obtenção de uma matriz de quantização otimizada para imagens de ultra-sonografia e ressonância magnética. 2005. 137 f. Dissertação (Mestrado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2005.https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/14428porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFUinstname:Universidade Federal de Uberlândia (UFU)instacron:UFU2016-06-23T06:56:43Zoai:repositorio.ufu.br:123456789/14428Repositório InstitucionalONGhttp://repositorio.ufu.br/oai/requestdiinf@dirbi.ufu.bropendoar:2016-06-23T06:56:43Repositório Institucional da UFU - Universidade Federal de Uberlândia (UFU)false
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