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生物显微图像是利用数码显微镜对动物或植物组织切片采集而来。一般地,显微图像具有高分辨率的特点,这就给显微图像的存储与传输提出了一个亟待解决的问题。对图像进行高效的压缩是解决这个问题的关键。
首先,本文运用各种压缩方法对显微图像序列进行压缩,对比分析了各种方法的性能。针对显微图像的特点,提出了一种纹理可分级的显微图像压缩方案。首先对小分辨率图像进行正常压缩,然后利用原始图像和小分辨率重建图像得到的残差数据求取纹理对象,对对象进行精细编码。实验表明在保证纹理对象高质量的前提下,大大地降低了编码计算复杂度和传输码率。
其次,考虑到显微图像的全局运动特性,本文提出了几种全局运动估计算法。各种算法各有优劣。通过实验表明采用多分辨率的全局迭代运动估计方式算法最稳定,但计算量比全搜索方式要大。通过随机选取固定数目的特征宏块进行全搜索的方式,计算量最小。实验表明本文的迭代全局运动估计方法比MPEG-4标准采用的方法速度有明显的提升。
最后,为了解决显微图像小视野的限制,对显微图像序列的拼接进行了研究,提出了一种自适应拼痕选取算法,实验表明该算法能够自适应地选择一条拼接位置以消除噪声的影响。利用全局运动矢量进行配准,并对拼痕附近像素进行均值滤波可以很好地消除拼缝的视觉影响。
首先,本文运用各种压缩方法对显微图像序列进行压缩,对比分析了各种方法的性能。针对显微图像的特点,提出了一种纹理可分级的显微图像压缩方案。首先对小分辨率图像进行正常压缩,然后利用原始图像和小分辨率重建图像得到的残差数据求取纹理对象,对对象进行精细编码。实验表明在保证纹理对象高质量的前提下,大大地降低了编码计算复杂度和传输码率。
其次,考虑到显微图像的全局运动特性,本文提出了几种全局运动估计算法。各种算法各有优劣。通过实验表明采用多分辨率的全局迭代运动估计方式算法最稳定,但计算量比全搜索方式要大。通过随机选取固定数目的特征宏块进行全搜索的方式,计算量最小。实验表明本文的迭代全局运动估计方法比MPEG-4标准采用的方法速度有明显的提升。
最后,为了解决显微图像小视野的限制,对显微图像序列的拼接进行了研究,提出了一种自适应拼痕选取算法,实验表明该算法能够自适应地选择一条拼接位置以消除噪声的影响。利用全局运动矢量进行配准,并对拼痕附近像素进行均值滤波可以很好地消除拼缝的视觉影响。