[发明专利]一种医疗图像中信息的透明标记方法

说明书

技术领域

本发明涉及信号处理和医疗图像等领域，具体的说，本发明给出了一种医疗图像中信息的透明标记方法，使得医疗图像不再使用结构化的方式进行显式标记，而且标记内容可随着图像的存在而一直存在。

背景技术

随时信息技术的发展，医疗设备采集的图像，大部分都以数字文件的方式存储在数据库或者硬盘中，而关于图像的相关说明，则多以数据库表项，或者说明文件等形式，与图像分离存储。

在远程医疗和电子医疗逐渐普及的今天，医疗图像的使用和存储并不仅限于图像采集区本地，而更多地进行远程传输，由于图像和其说明信息是进行分离存储的，在进行图像传递的过程，经常会出现丢失说明信息的现象，为此，本发明提出了一种医疗图像中信息的透明标记方法，将图像的说明信息嵌入到图像中，与图像进行共同存储，从而避免了医疗图像说明信息丢失现象的发生。

发明内容

本发明提出了一种医疗图像中信息的透明标记方法，将图像的说明信息嵌入到图像中，与图像进行共同存储，从而避免了医疗图像说明信息丢失现象的发生。其具体工作方式如下：

(1)             医疗图像预处理

根据数据传输时信道条件的要求，采用最新的图像压缩技术JPG2000对医疗图像进行无损或者有损压缩。

(2)             医疗图像说明信息预处理

在进行信息嵌入之前，为了进一步增加可嵌入的数据量，首先对医疗图像说明信息进行压缩，得到压缩数据。

(3)             图像平滑度计算

首先结合JPEG2000压缩标准，将图像划分为适当大小的拼接块，并对各拼接块进行平滑度计算，选择其中较为平滑的块作为嵌入对象。

本发明对图像平滑度差异的计算可以用当前像素与所在九宫格内的邻域像素的均方差作为参考，即第拼接块的图像光滑度为：

其中，C表示第个拼接块的像素向量总数，为拼接块像素依次排列后的第t个像素向量，为像素向量对图像平滑度的权重。设定图像平滑度门限，则当成立，则认为当前拼接块相对较为平滑，可作为嵌入对象。

(4)             可嵌入信息容量计算

按平滑度递减顺序，依次计算第级分辨率编码块在平滑区域的嵌入容量，其中，嵌入在图像中的每个信息包含有H个字节的包头和包尾特征信息：

其中，为平滑拼接块的总数，为第个平滑拼接块的码流包数目，为个平滑拼接块的第码流包的长度，为第个拼接块的感兴趣区域码流包数目，为第个感兴趣区域码流包的码流长度。

(5)             信息嵌入

在确保大于待嵌入信息长度的前提下，按照图像平滑度降序，采用特定格式的数据包对相应的平滑区域的级分辨率码流进行替换。

当小于待嵌入信息长度时，在不影响图像视觉效果的条件下，可以考虑适当放宽平滑度门限。

(6)             图像说明信息提取算法

本发明将按照以下几个步骤实现医疗图像说明信息的提取：

(a)    从后向前对图像中级分辨率码流进行搜索，识别出其中满足嵌入数据包结构的数据包；

(b)   提取步骤(a)中识别出来的嵌入包中的数据；

(c)    根据嵌入数据包编号对步骤(b)中提取的数据进行重组，得到恢复后的医疗图像信息；

对恢复后的医疗图像信息进行解压缩等操作，得到最终的医疗图像信息。

附图说明

无。

具体实施方式

本发明提出了一种医疗图像中信息的透明标记方法，将图像的说明信息嵌入到图像中，与图像进行共同存储，从而避免了医疗图像说明信息丢失现象的发生，可以通过软件方式进行实现，具体实现步骤如下：

(1)   调用图像处理接口，实现对医疗图像进行JPG2000无损或者有损压缩；

(2)   调用数据压缩接口，实现对医疗图像说明信息进行压缩；

(3)   采用当前像素与所在九宫格内的邻域像素的均方差作为参考，计算各拼接块的图像光滑度；

(4)   按平滑度递减顺序，依次计算第级分辨率编码块在平滑区域的嵌入容量；

(5)   在确保大于待嵌入信息长度的前提下，按照图像平滑度降序，采用特定格式的数据包对相应的平滑区域的级分辨率码流进行替换。当小于待嵌入信息长度时，在不影响图像视觉效果的条件下，可以考虑适当放宽平滑度门限，增加嵌入信息量；

(6)   按最好别从后向前的顺序，对图像中级分辨率码流进行搜索，识别出其中满足嵌入数据包结构的数据包，识别出来的嵌入包中的数据，根据嵌入数据包编号对提取的数据进行重组，对恢复后的医疗图像信息进行解压缩等操作，得到最终的医疗图像信息。