二数字图象处理教学课件

二 、 数 字 图 象 处 理 三 、 医 学 图 象 发 展 趋 向 四 、 医 学 图 象 的 采 集 五 、 非 医 学 诊 断 图 象 的 获 取 方 法六 、 一 、 模 拟 图 象 与 数 字 图 象 | 医 学 图 像 可 粗 分 为 模 拟 图 像 和 数 字 图 像 两 类 。 常 规 X射 线 成 像 技 术 以 “ 荧 光 屏 胶 片 ” 组 合 来 采 集 、储 存 图 像 ， 属 模 拟 图 像 。| 以 计 算 机 断 层 扫 描 技 术 为 基 础 发 展 起 来 的 X-CT、 MRI、PET和 SPECT等 是 对 X射 线 或 其 它 激 发 源 激 发 出 来 带 有体 内 信 息 的 信 号 （ 投 影 ） 进 行 数 字 化 图 像 信 息 采 集和 处 理 ， 用 投 影 -卷 积 -反 投 影 方 法 根 据 投 影 数 据 单准 则 或 多 准 则 来 重 构 的 图 像 。 由 于 这 类 断 层 扫 描 成像 系 统 的 主 机 存 储 容 量 有 限 ， 最 终 仍 然 要 以 胶 片 等硬 拷 贝 来 载 带 并 储 存 重 构 的 模 拟 图 像 。 因 此 这 类 医学 图 像 成 像 技 术 一 般 称 之 为 本 质 上 的 数 字 图 像 技 术 。 一、模 拟 图 象 与 数 字 图 象 二、数字图象处理 | 计 算 机 在 图 象 是 以 数 字 的 方 式 存 储 与 工 作 的 ，它 把 图 像 按 行 与 列 分 割 成 m n个 网 格 ， 然后 每 个 网 格 的 图 像 表 示 为 该 网 格 的 颜 色 平 均值 的 一 个 像 素 ， 亦 即 用 一 个 m n的 像 素 矩阵 来 表 达 一 幅 图 像 ， m与 n称 为 图 像 的 分 辨率 。 显 然 分 辨 率 越 高 ， 图 像 失 真 越 小 。 也 是因 为 计 算 机 中 只 能 用 有 限 长 度 的 二 进 制 位 来表 示 颜 色 的 缘 故 ， 每 个 像 素 点 的 颜 色 只 能 是所 有 可 表 达 的 颜 色 中 的 一 种 ， 这 个 过 程 称 为图 像 颜 色 的 离 散 化 。 颜 色 数 越 多 ， 用 以 表 示颜 色 的 位 数 越 长 ， 图 像 颜 色 就 越 逼 真 。 二 、数字图象处理 本 节 内 容 :| 1、 图 像 媒 体| 2、 图 像 数 字 化| 3、 数 字 图 像 处 理 的 优 点| 4、 数 字 图 像 的 表 示 方 式| 5、 数 字 图 像 处 理| 6、 医 学 数 字 图 像 处 理 的 应 用 表 示 图 像 垂 直 与 水 平 方 向 的 。 若 假定 图 像 的 尺 寸 大 小 是 固 定 的 ， 而 点 的 大 小 是 可 变 的 ， 则分 辨 率 表 示 了 图 像 致 密 的 程 度 ， 通 常 用（ dot per inch） 。 数 字 化 图 像 中 ， 分 辨 率 的大 小 直 接 影 响 图 像 的 品 质 ， 分 辨 率 越 高 ， 图 像 越 清 晰 ，所 产 生 的 文 件 也 就 越 大 ， 在 工 作 中 所 需 的 内 存 和 CPU处理 时 间 也 就 越 高 ， 所 以 在 制 作 图 像 时 ， 不 同 品 质 的 图 像就 需 设 定 适 当 的 分 辨 率 ， 才 能 最 经 济 有 效 地 制 作 出 作 品 。另 外 ， 、 图 像 的 分 辨 率 和 图 像 文 件 大小 三 者 之 间 有 着 很 密 切 的 关 系 ， 一 个 分 辨 率 相 同 的 图 像 ，如 果 尺 寸 不 同 ， 它 的 文 件 大 小 也 不 同 ， 尺 寸 越 大 所 保 存的 文 件 也 就 越 大 。 。 颜 色 数是 指 一 幅 图像 最 多 能 表达 的 不 同 的颜 色 数 目 ，它 取 决 于 描述 每 个 像 素点 所 用 的 二进 制 位 数 ，见 表 2-1。 每 个 像 素 点 所 用 的 二 进 制 位 数 又 称 为 图 像 的 位 数 。通 常 把 24位 及 更 高 位 的 图 像 称 为 真 彩 色 的 ， 因 为 其 颜 色之 多 已 可 以 表 达 所 有 细 微 的 颜 色 差 别 了 。 常 用 的 表 示 颜 色 的 方 法 是 ： 将 该 颜 色 分 解 成 三 基色 红 、 绿 、 蓝 （ R， G， B） 用 不 同 亮 度 的 这 三 种 基色 组 合 在 一 起 ， 可 以 生 成 所 有 的 颜 色 。 若 用 24个 二 进 制位 来 表 示 一 个 颜 色 ， 则 可 将 颜 色 表 示 为 各 占 8位 的 红 、 绿 、蓝 亮 度 数 据 ， 每 种 基 色 的 变 化 范 围 为 0255。 0表 示 最 暗 ，255表 示 最 亮 。 由 于 将 每 个 分 量 都 看 作 是 亮 度 信 号 ， 故 0255个 变 化 称 为 256个 灰 度 等 级 。 在 屏 幕 上 以 一 定 的 宽 度 （ 即 抽 样 间 距 ） 分 别在 水 平 和 垂 直 方 向 上 将 图 像 分 割 成 ， 称 为 象素 点 的 细 小 区 域 。 分 割 的 越 细 ， 象 素 点 越 多 ， 图 像 就 越 清 晰 。 抽 样 的 结 果 将 使 图 像 变 成 每行 有 M个 象 素 点 ， 每 列 有 N 个 象 素 。 整 幅 图像 将 产 生 M*N个 象 素 组 成 的 离 散 的 象 素 点 集 。 光 学 图 像 、 照 片 以 及 人 的 眼 睛 看 到 的一 切 景 物 ， 都 是 模 拟 图 像 ， 这 类 图 像 无 法直 接 用 计 算 机 处 理 。 为 了 使 图 像 能 在 电 子计 算 机 中 作 处 理 运 算 ， 必 须 将 模 拟 图 像 转化 为 离 散 数 字 所 表 示 的 图 像 ， 即 所 谓 的 数字 图 像 。 将 模 拟 图 像 转 化 为 数 字 图 像 的 过程 称 为 图 像 数 字 化 。 这 一 过 程 是 图 像 处 理技 术 的 基 础 ， 一 般 图 像 数 字 化 包 括 下 列 两个 步 骤 ：图象数字化过程 将 二 维 空 间 图 像 上 的 连 续 亮 度 住 处（ 即 灰 度 ） 转 化 成 离 散 的 抽 样 点（ 即 象 素 点 ） 具 体 做 法 如 图 1所 示 ：图 象 数 字 化 | 量 化 就 是 把 抽 样 后 每 一 个 象 素 点 的 亮度 值 离 散 化 使 其 成 为 有 限 个 整 数 值 （ 一 般为 0-256个 灰 度 值 ） 。 把 一 个 象 素 点 ， 由 黑色 渐 变 为 灰 色 渐 变 为 白 色 的 连 续 变 化 的 亮度 值 量 化 为 0256 个 灰 度 值 ， （ 每 个 象 素用 一 个 字 节 来 储 存 量 化 后 的 信 息 ， 即8Bit） ,量 化 后 的 灰 度 值 即 反 映 了 对 应 象 素点 的 亮 度 明 暗 值 。| 经 过 抽 样 、 量 化 后 ， 一 幅 黑 白 模 拟 图像 就 会 离 散 化 成 为 M*N个 字 节 的 数 字 图 像 ，即 变 成 适 用 于 电 子 计 算 机 处 理 的 数 字 图 像 。在 图 像 数 字 化 过 程 中 把 原 来 连 续 变 化 的 亮度 信 息 变 成 离 散 的 数 字 信 息 ， 二 者 间 是 有差 别 的 ， 即 在 数 字 化 过 程 中 会 带 来 一 定 的误 差 。 但 是 由 于 人 的 眼 睛 对 空 间 分 辨 率 都 是 有 限 的 ， 因此 只 要 恰 当 地 选 取 抽 样 间 隔 与 量 化 的 灰 度 级 数 ， 上 述误 差 是 可 以 忽 略 不 计 的 。 数 字 图 像 在 处 理 上 有 许 多 明显 的 优 点 。 见 对 照 表 1： 图 像 方 式 处 理 速 度 灵 活 性 能 精 度 再 现 性 光 学 快 中 中 中 照 片 快 差 差 差 录 像 快 中 差 中 数 字 慢 好 高 好 ， 数 字 图 像 不 会 因 存 储 、 传 输 方式 、 复 制 而 产 生 图 像 质 量 的 退 化 ， 从 而 能 准确 地 再 现 出 来 ；， 目 前 可 以 将 一 幅 模 拟 图 像 数 字 化为 （ 8/ mm个 象 素 点 ） 任 意 在 的 二 维 数 组 ， 每个 象 素 的 亮 度 值 可 以 量 化 为 12Bit（ 2048灰 度级 ） ， 即 图 像 数 字 化 精 度 可 以 足 够 高 ；， 任 意 一 种 模 拟 图 像 的 处 理 方 法 ，一 般 都 只 能 对 图 象 做 有 限 的 若 干 种 处 理 ， 如光 学 处 理 ， 而 数 字 图 像 处 理 不 仅 能 完 成 线 性运 算 ， 也 可 完 成 非 线 性 运 算 ， 及 一 切 可 以 用数 字 公 式 或 逻 辑 表 达 式 来 表 达 的 图 像 做 数 字处 理 运 算 。 | 数 字 化 后 的 一 幅 黑 白 图 像 ， 可 以 用 M N个 字 节 来 表示 。 对 电 子 计 算 机 来 说 ， 可 以 用 数 学 公 式 f（ Xi， Yj）来 表 示 。 数 组 f（ Xi， Yj） 中 i=1， 2， 3 m， j=1， 2，3， n。 式 中 f（ Xi， Yj） 值 代 表 图 像 中 （ Xi， Yj）点 处 象 素 的 灰 度 值 。| 在 现 实 生 活 中 有 多 种 多 样 的 图 像 ， 根 据 各 类 图 像 灰度 层 次 的 多 少 、 光 谱 轴 及 时 间 轴 上 的 组 合 方 式 的 不同 ， 其 数 字 化 后 的 描 述 形 式 如 表 2-4所 示 。图 像 数 字 化 后 描 述 形 式 备 注二 值 图 像 f（ X， Y） =1或 0 文 字 、 线 条 图 、 指 纹 等黑 白 图 像 0f（ X， Y） 2n-1 黑 白 图 像 ， 一 般 n=68 彩 色 图 像 |fi（ X， Y） | i=R， G ， B 以 三 基 色 表 示 的 彩 色 图 像光 谱 图 像 |fi（ X， Y） | i=1， 2m 遥 感 图 像 ， m=68或 更 大立 体 图 像 fl（ X， Y） ， fr（ X， Y） 左 右 视 点 得 到 同 物 体 的 图像 对动 态 图 像 |ft（ X， Y） | t=t1， t2tr. 动 态 图 像 ， 动 画 制 做 等 由 上 表 可 见 ， 尽 管 图 像 类 别 不 同 ， 视觉 不 同 ， 对 应 的 实 际 物 理 背 景 也 不 同 ， 但在 电 子 计 算 机 内 部 都 是 二 维 数 组 的 集 合 。因 此 研 究 数 字 图 像 处 理 ， 最 基 本 的 就 是 研究 一 个 二 维 数 组 在 计 算 机 内 部 的 表 示 方 法 。 根 据 不 同 种 类 数 字 图 像 的 数 组 集 合 特点 的 不 同 ， 数 字 图 像 在主 要 有 下 列 几 种 ： 黑 白 图 像 属 于 单 波 段 图 像 ， 一 个 二 维 数 组 是 描 述 这 类 图 像 的 基 本 方 法 。 计 算 机内 储 存 二 维 数 组 的 基 本 方 法 是 以 一 维 数 组的 形 式 来 储 存 二 维 数 组 的 。 图 2-3B 按 各 波 段 依 次 存 储 | 图 2-3A按 各 波 段 的 同 一 扫 描 行 依 次 存 储| A 按 每 个 波 段 依 次 储 存 图 像 数 据 ， 每 一 种 颜 色 为 一 个 波 段（ 颜 色 通 道 ） ， 一 般 用 于 彩 色 图 像 的 数 字 化 信 息 存 储 ， 在扫 描 图 像 时 常 采 用 三 次 扫 描 方 式 。 如 图 2-3A。| B 按 各 波 段 的 同 一 扫 描 行 依 次 存 储 图 像 数 据 。 如 图 2-3B。图 2-3A 按 每 个 波 段 依 次 储 存 | C 按 各 波 段 的 同 一 象 素 点 依 次 存 储 图 像 数 据 ， 在 扫描 图 像 时 采 用 的 一 次 扫 描 技 术 ， 就 是 按 象 素 点 采 样存 储 。 如 图 2-3C。 图 2-3C 按 各 波 段 的 同 一 扫 描 行 依 次 存 储 | 二 值 图 像 是 黑 白 图 像 的 一 种 特 殊 情 况 。 每 个 象 素只 有 二 个 灰 度 值 ， 即 每 个 象 素 只 用 一 位 二 进 制 表示 （ 1或 0） 。 一 切 文 字 和 工 程 图 均 可 经 数 字 化 后用 二 值 图 的 形 式 来 表 示 。 为 节 省 储 存 空 间 ，： 线 图 像 是 一 种 特 殊 的 二 值 图 ， 这 类 图 像 由 于 线条 只 占 全 图 少 量 象 素 ， 因 此 可 以 采 用 更 紧 凑 的 数据 压 缩 结 构 来 储 存 。 经 常 选 用 下 面 三 种 结 构 来 储存 ： 即 由 图 中 线 段 某 一 端 头 （ 非 封闭 线 ） 或 任 意 象 素 点 （ 封 闭 线 ） 的 坐 标 开 始 ， 连续 记 录 与 之 连 通 的 象 素 点 坐 标 ， 这 种 方 法 实 际 上仅 记 录 了 图 像 上 有 黑 色 （ 值 为 1） 的 象 素 点 X， Y坐 标 值 ， 而 隐 含 着 其 它 坐 标 点 的 值 均 为 0。 | 用 这 种 储 存 方 式 时 ， 存 储 的 每 个象 素 点 坐 标 （ X， Y） 所 需 的 位 数与 图 像 大 小 有 关 。 例 如 ， 某 一 幅 图像 为 512 512象 素 ， 为 表 示 该 图 上的 任 意 坐 标 值 ， 则 需 2 9=18位 二进 制 码 。 若 象 素 序 列 全 长 为 n， 则共 需 2n 9位 即 可 储 存 二 值 图 像 。如 图 2-4所 示 。 图 2-4座 标 序 列 结 构 | 线 图 像 的 坐 标 序 列 储 存 结 构 中 ， 相 邻 两 个象 素 坐 标 （ x1， y1） 与 （ x2， y2） 之 间 的变 化 增 量 只 能 是 （ x1 x2=0或 1） ， （ y1 y2=0或 1） ， 用 该 序 列 中 前 一 坐 标 的 增量 来 表 示 时 ， 则 X或 Y分 别 可 以 用 两 位二 进 制 码 表 示 ， 即 每 个 增 量 仅 用 4位 二 进 制码 描 述 。 以 图 2-4为 例 ， 用 坐 标 增 量 表 示 时 ，可 以 用 （ 3， 6） （ 1， 1） （ 1， 0） （ 1， 1） （ 1， 1） （ 1， 0） （ 1， 0） （ 1， 1）（ 0， 1） （ 1， 1） 序 列 表 示 。 若 仍设 全 图 像 为 象 素 点 ， 则 个 象 素 序 列 增 量 所 占 存 储 空 间 由 坐 标 序 列的 位 ， 降 到 （ ） 位 。 对 图 2-4中 ， 10的 情 况 下 ， 由2 9 10 = 180位 降 到 4 （ 10 1） 54位 ； | 链 码 是 对 坐 标 序 列 增 量 结 构 的 进 一 步 改 进 与 紧 缩 。 对一 个 连 通 的 象 素 序 列 来 说 ， 与 某 一 象 素 连 通 的 后 续 象素 只 可 能 07中 的 一 个 。 因 此 任 一 后 续 象 素 均 可 用 07，8个 值 中 的 一 个 来 表 示 ， 即 用 三 位 二 进 制 码 表 示 （ 如图 2-5所 示 ） 。 与 坐 标 序 列 增 量 结 构 相 比 ， 每 一 后 续 链码 值 由 来 4位 码 降 到 3位 码 即 用 八 进 制 数 就 可 表 示 ， 以图 表 2-4为 例 ， 可 用 （ 3， 6） ， 7， 0， 1， 1， 0， 0， 1， 2， 3的 链 码 表 示 。 用 了 2 9+（ n 1） 3=45个 字 节 就 可 以 储 存 ， 进 一 步 减 少 了 存 储 量 ， 提 高 了 数 据 处 理 的 效 率 。 图 2-5链 码 结 构 力 图 把 图 像 上 的 畸 变 及 噪 声 信息 去 掉 ， 便 图 像 更 清 晰 ， 以 便 准 确 目 视 判 读 和 解 释 。具 体 技 术 措 施 大 致 包 括 4类 ： ： 是 突 出图 像 上 的 灰 度 突 变 的 各 类 边 缘 处 增 大 对 比 度 ， 便 图像 轮 廓 更 清 晰 ； ： 是 一 种 抑 制 噪 声 而 达到 改 善 图 像 质 量 的 措 施 ； ： 是 根 据 引 起图 像 质 量 下 降 的 原 因 而 采 取 的 一 种 恢 复 图 像 本 来 面目 的 处 理 措 施 ； ； 采 取 几 何 校 正 措 施 ，去 掉 图 像 上 的 几 何 失 真 。 上 述 各 类 改 善 图 像 质 量 的具 体 原 理 、 方 法 、 算 法 及 程 序 已 经 比 较 规 范 化 ， 是 各 类 图 像 处 理 的 基 本 内 容 。 人 类 研 究 图 像 的 目 的 是 为 提 取 图 像 中 的 有 用信 息 。 图 像 分 析 一 般 包 括 ： 边 缘 与 线 条 的 检 测 、 图像 区 域 分 割 、 形 状 特 征 测 量 、 图 像 纹 理 分 析 、 图 像匹 配 等 技 术 内 容 。 这 些 方 法 一 般 已 被 各 类 图 像 处 理软 件 包 所 采 用 。 它 主 要 包 括 CT中 投 影 图 像 的 三 维 重 建 ， 和 应 用 于测 量 左 、 右 视 图 像 对 ， 生 成 立 体 图 像 的 技 术 。 目 前 已 是 成 熟 的 实 用 图 像 处 理 技 术 。 普 遍 应 用于 象 全 息 摄 影 ， 卫 星 遥 感 侦 察 （ 地 理 、 地 貌 、 气 象等 ） 图 像 的 三 维 重 建 。 在 医 学 领 域 中 医 学 影 像 的 三维 图 像 重 建 也 是 热 门 的 技 术 话 题 之 一 。 由 于 图 像 经 数 字 化 后 ， 所 产 生 的 数 据 信 息 量 非常 大 ， 尤 其 是 彩 色 动 态 图 像 的 数 据 量 更 是 大 的 惊人 。 如 何 保 存 及 处 理 这 些 数 据 ， 甚 至 成 为 数 字 图像 处 理 技 术 的 瓶 颈 ， 也 是 技 术 上 的 难 题 。 90年 代 ，CCITT（ 国 际 电 报 与 电 话 咨 询 委 员 会 ） 与 ISO（ 国际 标 准 化 组 织 ） 先 后 推 出 了 静 态 图 像 压 缩 标 准JPEG 和 视 频 图 像 压 缩 标 准 MPEG 。 给 出 了 反 映 目前 科 技 水 平 的 图 像 压 缩 方 法 ， 在 多 媒 体 电 脑 中 已有 广 泛 应 用 ， 如 CD、 VCD、 DVD。 但 目 前 的 技 术还 不 能 令 人 满 意 。 医学数字影像处理的应用 医 学 图 像 处 理 的 主 要 技 术 方 法 与 作 用 大 致 有以 下 几 个 方 面 ；（ 1） 医 学 图 像 中 有 很 多 是 属于 单 色 灰 阶 图 像 ， 如 X线 片 、 同 位 素 图 像 、 电 镜 图像 、 超 声 波 图 像 等 均 属 于 黑 白 （ 正 负 片 ） 图 像 。对 此 类 图 像 处 理 的 主 要 方 法 是 提 高 图 像 的 灰 度 层次 ， 使 弱 灰 阶 信 号 增 强 ， 图 像 就 会 更 加 清 晰 ， 有利 于 人 工 的 准 确 目 视 判 读 ， 从 而 提 高 了 图 像 的 使用 价 值 及 诊 断 正 确 率 。 现 在 此 类 图 像 处 理 技 术 已相 当 成 熟 ， 尤 其 是 在 新 的 医 学 影 像 诊 断 设 备 中 大 都 采 用 了 完 善 的 图 像 处 理 技 术 。 | 彩 色 能 真 切 地 表 现 物 体 的 质 感 与 性 状 ， 颜 色 是 光 谱在 人 眼 中 的 一 种 客 观 反 映 。 所 以 说 彩 色 图 像 处 理 的关 键 就 是 对 全 光 谱 的 处 理 ， 旨 在 真 实 地 再 现 和 还 原物 体 的 本 来 颜 色 的 微 小 变 化 对 于 正 确 诊 断 具 有 举 足轻 重 的 意 义 。 可 见 颜 色 在 医 学 图 像 中 的 重 要 性 。 彩色 图 像 处 理 的 主 要 技 术 方 法 是 RGB（ 红 绿 蓝 ） 三 基色 的 分 路 全 频 谱 处 理 ， 彩 色 图 像 处 理 技 术 相 对 要 复杂 的 多 ， 通 常 采 用 的 处 理 方 法 有 ： 锐 化 、 钝 化 、 过滤 、 直 方 图 分 析 、 各 个 颜 色 通 道 的 灰 度 与 色 饱 和 度处 理 等 等 。 | 目 前 临 床 医 学 影 像 设 备 有 彩 色 超 声 多 谱 勒 和 病 理 图像 计 算 机 真 彩 色 处 理 系 统 等 ， 都 采 用 了 先 进 的 计 算机 彩 色 图 像 处 理 技 术 ， 以 其 丰 富 的 功 能 ， 准 确 的 分析 计 算 和 更 加 清 晰 的 细 节 成 像 ， 受 到 青 睐 。 | 数 字 图 像 处 理 的 最 终 目 的 ， 是 提 取 及 利 用 有 价 值的 图 像 。 因 为 医 学 图 像 ， 尤 其 是 彩 色 图 像 经 数 字化 后 得 到 的 数 据 量 是 十 分 庞 大 的 ， 如 何 把 这 些 图像 信 息 储 存 起 来 就 成 为 重 要 的 技 术 处 理 问 题 。 主要 技 术 包 括 ： 快 速 压 缩 储 存 图 像 数 据 、 快 速 还 原图 像 数 据 （ 解 压 缩 ） 、 各 种 数 字 图 像 的 制 式 转 换 。| 目 前 计 算 机 用 于 此 类 处 理 的 软 件 很 多 ， 如 ARJ、WINZIP等 ， 处 理 效 果 都 非 常 好 。 由 于 以 图 像 处 理为 主 的 多 媒 体 技 术 的 发 展 ， 光 盘 CD-ROM的 出 现为 海 量 数 据 储 存 提 供 了 可 能 。 | 由 于 计 算 机 网 络 的 发 展 ， 信 息 高 速 公 路 的 逐 步 实 现及 电 话 通 讯 的 普 及 ， 医 学 图 像 信 息 的 远 距 离 传 送 ，为 诊 断 疑 难 病 症 ， 抢 救 危 重 病 人 ， 可 及 时 得 到 异 地专 家 的 指 导 ， 实 现 医 学 影 像 异 地 会 诊 或 监 控 成 为 可能 。 主 要 技 术 问 题 在 于 临 床 医 学 图 像 的 实 时 采 集 与计 算 机 网 络 的 建 立 和 使 用 。| 随 着 Internet网 络 的 发 展 和 普 及 ， 网 上 医 学 影 像 信 息服 务 网 站 也 越 来 越 多 ， 为 实 现 远 程 医 疗 诊 治 和 会 诊提 供 了 良 好 的 技 术 条 件 和 宽 松 的 上 网 环 境 ， 甚 至 可以 和 全 球 的 同 行 们 就 某 一 感 兴 趣 的 问 题 进 行 网 上 的交 流 和 探 讨 。 （ 5） | 医 学 图 像 自 动 识 别 具 有 广 泛 的 发 展 前 景 和 重 大 意 义 ，尤 其 在 图 像 诊 断 检 测 过 程 中 已 有 许 多 应 用 了 计 算 机智 能 图 像 识 别 处 理 系 统 ， 如 血 球 自 动 分 类 计 数 、 癌细 胞 自 动 识 别 系 统 等 。| 图 像 识 别 技 术 是 图 像 处 理 中 的 高 难 技 术 ， 是 一 门 集医 学 、 电 子 、 物 理 、 计 算 机 软 硬 件 等 多 学 科 多 门 类的 综 合 科 学 技 术 。 图 像 自 动 识 别 处 理 ， 因 其 具 有 较高 的 人 工 智 能 （ 专 家 知 识 ） 成 分 及 计 算 机 特 有 的 优势 ， 可 以 快 速 、 准 确 的 捕 获 目 标 ， 自 动 分 析 处 理 ，并 得 到 有 用 的 图 像 信 息 ， 因 此 实 用 价 值 非 常 高 。 | 就 是 使 用 远 程 通 讯 和 计 算 机 多 媒 体 技 术 提 供 医 学信 息 和 医 疗 服 务 。| 远 程 医 学 （ telemedicine） 就 其 功 能 而 言 大 致 可 分成 三 种 类 型 远 程 医 学 教 育 （ teleeducation） 、远 程 会 诊 （ teleconsultation） 、 远 程 诊 断（ telediagnosis） 。| 所 谓 远 程 医 学 教 育 就 是 通 过 计 算 机 网 络 或 电 信 网络 进 行 医 学 教 学 。 与 其 他 远 程 教 学 稍 有 不 同 的 是这 种 系 统 要 有 能 力 提 供 清 晰 的 、 无 失 真 的 各 种 医学 影 像 学 资 料 。 它 既 可 以 是 网 上 一 对 一 授 课 ， 也可 以 作 为 一 个 医 学 教 育 服 务 器 或 一 个 Medweb服 务器 ， 以 一 点 对 多 点 的 通 信 方 式 传 播 医 学 知 识 。 | 远 程 会 诊 是 远 程 医 学 的 重 点 ， 它 是 一 种 两 地或 多 地 医 生 交 互 式 共 享 病 人 诊 断 信 息 ， 特 别是 放 射 学 图 像 、 超 声 图 像 、 病 理 检 查 、 心 电图 、 血 压 等 多 种 报 告 的 分 析 诊 断 通 过 远 程 传输 信 息 ， 最 终 诊 断 报 告 由 本 地 医 生 提 出 。 异地 专 家 只 是 提 供 参 考 意 见 ， 以 协 助 本 地 医 生做 出 正 确 诊 断 。| 远 程 诊 断 是 远 程 医 学 的 最 高 类 型 。 它 在 分 享医 学 影 像 及 其 他 各 种 诊 断 信 息 的 同 时 ， 最 终诊 断 报 告 要 由 远 在 异 地 的 专 家 签 署 ， 责 任 重大 。 因 此 ， 在 涉 及 到 图 像 质 量 的 数 据 采 集 、压 缩 、 传 送 、 解 压 缩 、 处 理 和 显 示 的 各 个 技术 环 节 都 不 可 有 差 错 ， 以 免 造 成 图 像 质 量 的明 显 损 失 ， 从 而 作 出 错 误 诊 断 。 在 当 前 技 术水 平 下 ， 要 想 使 数 字 化 的 医 学 影 像 数 据 在 各个 环 节 都 毫 无 损 失 是 做 不 到 的 ， 因 此 ， 世 界各 国 对 远 程 诊 断 都 十 分 慎 重 。 | 近 30年 来 医 学 影 像 学 发 展 迅 速 ， 自 放 射 学 发 展 成 为诊 治 兼 备 的 现 代 医 学 影 像 学 ， 开 创 了 本 学 科 的 新 纪元 。 步 入 新 世 纪 ， 知 识 经 济 的 兴 起 ， 即 以 知 识 为 基础 的 经 济 时 代 ， 知 识 和 科 技 的 创 新 、 传 播 、 应 用 和普 及 ， 以 及 知 识 的 全 球 化 和 可 持 续 发 展 将 成 为 人 类经 济 和 社 会 发 展 的 主 流 。 作 为 生 命 科 学 的 重 要 组 成部 分 ， 医 学 科 学 包 括 医 学 影 像 学 的 发 展 ， 将 具 有 以下 特 征 ：| （ 1） 随 生 命 科 学 的 发 展 ， 基 础 科 学 尤 其 是 分 子 生物 科 学 、 生 物 技 术 、 基 因 工 程 的 进 展 ， 将 深 入 和 影响 临 床 医 学 含 影 像 的 进 程 。 例 如 ： 生 理 功 能 ， 代 谢成 像 和 基 因 治 疗 等 已 经 并 将 进 一 步 深 入 影 像 学 诊 治及 其 基 础 研 究 领 域 ； | （ 2） 随 信 息 科 学 的 发 展 ， 由 于 PACS系 统 、 智 能 型计 算 机 和 工 作 站 、 计 算 机 辅 助 诊 断 和 治 疗 等 的 进 展和 实 用 化 ， “ 网 络 影 像 学 （ network imaging） ” 将会 到 来 ；| （ 3） 随 微 机 、 微 电 子 技 术（ micromachine/electronics） 的 发 展 ， 新 的 影 像 和 介 入器 械 、 器 具 ， CT/MR新 技 术 如 图 像 采 集 和 显 示 、 三维 仿 真 成 像 、 器 官 /疾 病 特 异 性 对 比 剂 的 开 发 、 MR频 谱 成 像 的 结 合 ， 以 及 新 一 代 治 疗 导 管 /内 支 架 传 送装 置 的 开 发 、 应 用 ， 影 像 诊 断 和 介 入 治 疗 将 进 一 步向 广 深 发 展 ； | （ 4） 随 社 会 经 济 和 人 民 生 活 水 平 的 提 高 ， 人 口 老 龄化 ， 医 疗 服 务 体 系 （ Health Care System） 的 转 变 ，人 们 对 安 全 、 有 效 而 微 创 /无 创 性 诊 治 方 法 及 需 求 将会 不 断 提 高 。 对 各 类 成 像 系 统 （ 包 括 B超 和 彩超 ） 来 说 ， 前 者 已 由 系 统 本 身 完 成 ， 数 字 化图 像 信 息 采 集 的 任 务 只 是 通 过 采 集 接 口 模 块或 设 备 将 数 字 化 图 像 信 息 从 主 机 中 取 出 ， 并构 成 数 据 文 件 存 储 到 存 储 设 备 中 去 ， 供 显 示或 传 输 。 对 常 规 X射 线 照 相 平 面 胶 片 数 字 化处 理 则 包 括 上 述 两 方 面 任 务 。 本 节 内 容 : 1、 采 集 集 成 系 统 设 计 2、 系 统 硬 件 配 置 | 常 规 X射 线 照 相 平 面 胶 片 数 字 化 （ 包 括其 它 硬 拷 贝 图 像 信 息 ） 设 备 主 要 有 视 频分 帧 摄 像 机 （ Video-frame grabbers） 、数 字 化 仪 （ Digitizers） 及 对 数 字 模 式 影像 （ CT、 MRI、 超 声 、 核 医 学 影 像 ） 的采 集 等 几 种 。| 目 前 可 提 供 的 数 字 化 仪 有 三 类 ： 即 激 光数 字 化 仪 、 电 荷 耦 合 器 件 （ CCD） 数 字化 仪 和 计 算 放 射 学 、 荧 光 板 X射 线 系 统 。 | 包 括 X-CT、 MRI、 PET和 SPET在 内 的 断 层 扫 描 成 像 模式 ， 利 用 计 算 机 高 速 运 算 处 理 能 力 ， 在 X射 线 等 激 发源 作 用 下 围 绕 人 体 做 断 层 或 螺 旋 扫 描 ， 可 在 一 个 呼 吸周 期 内 采 集 几 幅 以 至 几 十 幅 断 层 投 影 信 息 ， 这 些 投 影信 息 经 计 算 机 处 理 重 构 后 ， 可 在 主 机 监 视 器 上 显 示 重构 的 断 层 模 拟 图 像 ， 然 后 采 用 多 幅 （ 模 拟 ） 摄 影 机 摄录 在 感 光 胶 片 上 。 对 这 些 投 影 信 息 进 行 进 一 步 计 算 机处 理 ， 可 获 得 任 意 位 置 的 断 层 图 像 ， 甚 至 可 重 构 成 三维 （ 3-D） 彩 色 图 像 。| 这 类 数 字 化 成 像 系 统 形 成 的 数 字 图 像 信 息 可 采 用及 其 和 成 像 系 统 之 间 的 接 口 -扫 描 输 入 设备 （ Scan Input Device， SID） 来 采 集 。 SID同 数 字 成像 系 统 主 机 相 连 ， 将 重 构 的 数 字 图 像 信 息 读 入 ， 并 按一 定 的 格 式 形 成 图 像 数 据 文 件 ， 存 入 硬 盘 或 光 盘 存 储设 备 ， 同 时 驱 动 激 光 胶 片 打 印 机 用 激 光 将 数 字 图 像 的 像 素 矩 阵 “ 打 印 ” 在 感 光 胶 片 上 。 | 实 际 上 ， 在 医 院 尚 有 很 多 不 属 于 医学 影 像 （ 诊 断 用 ） ， 而 主 要 用 于 医生 相 互 间 交 流 的 影 像 资 料 ， 如 CAI教 学 资 料 等 。 对 这 类 非 医 学 诊 断 影像 资 料 的 获 取 也 是 一 门 重 要 的 学 问 ，这 类 影 像 资 料 常 用 的 获 取 方 法 包 括以 下 5种 ： | （ 1） 采 用 视 频 捕 捉 卡 直 接 进 行 视 频 资 料 的 采 集 ， 这是 最 有 效 和 快 捷 的 方 法 。 通 过 视 频 捕 捉 卡 和 相 应 的 软件 就 可 以 把 电 视 、 录 像 等 视 频 信 号 采 集 下 来 ， 并 存 储成 AVI、 MPG、 MOV等 数 字 化 影 像 格 式 文 件 。| （ 2） 形 形 色 色 的 多 媒 体 素 材 库 光 盘 是 获 取 影 像 资 料的 主 要 途 径 之 一 ， 光 盘 中 往 往 都 含 有 多 种 影 像 资 料 ，常 见 的 影 像 资 料 格 式 有 ： AVI、 MPG、 MOV、 FLC、FLI、 DIR、 DAT等 。| （ 3） 通 过 VCD、 DVD等 视 盘 获 得 ， 采 用 超 级 解 霸 等 软 件 可 以 把 VCD视 盘 上 的 某 个 片 段 采 集 下 来 ， 存储 成 AVI、 MPEG等 影 像 格 式 文 件 。| （ 4） 通 过 各 种 图 像 、 视 频 编 辑 软 件 制 作 数 字 影 像 资料 ， 缺 点 是 需 要 熟 悉 软 件 的 使 用 方 法 ， 制 作 周 期 长 。 | （ 5） 有 些 多 媒 体 软 件 和 光 盘 中 没 有 现 成 的 影 像 资 料文 件 ， 可 以 采 用 动 态 屏 幕 捕 捉 软 件 对 我 们 感 兴 趣 的 内容 进 行 捕 捉 ， 最 后 存 储 成 AVI、 MPG、 MOV等 影 像格 式 文 件 供 日 后 调 用 。 | 假 设 播 放 的 图 像 是 640 480的 幅 面 ， 选 择 显 示 色 彩为 24位 真 彩 色 ， 那 么 一 帧 画 面 的 大 小 为640 480 3=0.9MB（ 兆 字 节 ） ， 按 一 秒 钟 25帧 画面 计 算 ， 每 秒 的 数 据 量 0.9MB 25帧 /秒 为 22.5MB，一 张 650MB的 CD-ROM盘 片 可 以 储 存650MB 22.5MB/秒 小 于 30秒 的 活 动 图 像 ， 即 使 按320 240的 幅 面 计 算 ， 也 只 能 存 储 不 到 2分 钟 的 图像 。 可 见 ， 从 存 储 容 量 来 看 ， 不 压 缩 图 像 是 不 行 的 。另 一 方 面 ， 如 果 要 让 计 算 机 播 放 这 样 的 活 动 图 像 ，那 么 计 算 机 从 外 存 到 内 存 的 数 据 传 输 率 必 须 达 到22.5MB以 上 （ 按 320 240的 幅 面 计 算 也 需 要 约5.6bps） ， 才 能 保 证 画 面 被 连 续 的 播 放 ， 而 这 个 数据 的 传 输 率 已 大 大 超 出 了 硬 盘 的 能 力 ， 即 使 把 没 有压 缩 的 电 影 存 储 在 CD-ROM上 ， 也 无 法 足 够 快 地 把这 些 数 据 传 到 计 算 机 内 存 中 去 播 放 ， 所 以 从 数 据 传输 率 来 看 ， 也 必 须 把 图 像 压 缩 。 在 多 媒 体 技 术 中 数据 压 缩 是 必 不 可 少 的 。 | 如 果 原 来 有 一 个 文 件 A的 大 小 为 100KB， 有 一个 经 对 A处 理 后 生 成 的 文 件 B的 大 小 为 50KB。假 如 B所 表 达 的 信 息 与 A一 样 （ 当 然 B里 的 信息 需 用 某 种 方 法 解 压 缩 才 能 恢 复 出 原 先 的 信息 ） ， 那 么 就 称 B为 文 件 A经 压 缩 后 产 生 的 文件 ， 其 压 缩 比 为 2 1。 。 无 损 压 缩 是 指在 压 缩 过 程 中 不 丢 失 任 何 信 息 的 压 缩 方 法 ，即 压 缩 后 的 信 息 经 解 码 后 可 百 分 之 百 地 恢 复出 原 来 的 信 息 。 。 ， 是 因 为 原 始 信 息 里 存 在 着 信 息 相关 性 。 信 息 可 以 被 有 损 压 缩 是 因 为 原 始 信 息 里 的 某 些 成份 对 人 来 说 是 不 重 要 的 ， 或 者 是 人 所 不 敏 感 的 。 多 媒 体信 息 的 数 据 压 缩 的 目 的 是 获 得 较 小 的 存 储 容 量 和 较 高 的传 输 速 率 。 是 大 多 数 多 媒 体 的 有 损 压 缩 方 法 的 重 要 组成 部 分 ， 在 信 息 论 中 ， 是 用 熵 来 解 释 相 关 性 的 。 简 单 地说 ， 熵 是 热 力 学 中 的 一 个 概 念 ， 本 身 是 系 统 状 态 的 函 数 ，可 以 用 来 度 量 系 统 有 序 与 无 序 的 程 度 ， 是 系 统 失 去 信 息多 少 的 量 度 。 一 样 东 西 越 有 序 ， 熵 就 越 高 ， 反 之 则 越 低 。信 息 的 相 关 性 减 少 了 信 息 所 包 容 的 信 息 量 ， 所 以 从 理 论 上 来 说 ， 可 以 用 另 一 个 更 短 的 但 没 有 相 关 性 的 信息 来 表 达 同 样 多 的 信 息 量 ， 这 就 是 压 缩 的 理 论 依 据 。 | 计 算 机 中 进 行 数 据 无 损 压 缩 的 最 基 本 方 法是 Huffman编 码 ， 用 Huffman编 码 必 须 进 行频 率 统 计 分 析 ， 再 构 造 编 码 表 ， 而 对 一 个大 的 数 据 文 件 进 行 全 部 的 概 率 统 计 需 要 耗费 大 量 的 运 算 时 间 ， Huffman是 比 较 慢 的压 缩 ， 它 比 较 适 合 于 概 率 特 性 基 本 固 定 的数 据 文 件 。 这 时 ， 可 以 用 一 个 早 已 预 先 构造 好 的 编 码 表 进 行 编 码 ， 以 避 免 每 次 都 对数 据 文 件 进 行 概 率 统 计 。 当 然 这 时 它 的 压缩 效 率 就 完 全 取 决 于 原 先 设 定 的 概 率 分 布是 否 符 合 当 前 被 压 缩 的 数 据 文 件 。 | 除 了 Huffman编 码 以 外 ， 还 有 很 多 其 他 的 无损 压 缩 编 码 方 法 。 如 著 名 的 LZW压 缩 方 法（ 它 是 ARI、 LHA、 PKZIP等 压 缩 软 件 的 理论 基 础 ， 适 用 于 对 计 算 机 磁 盘 文 件 的 压 缩 ）和 算 术 编 码 。 后 者 的 特 点 是 不 需 要 事 先 构造 编 码 表 ， 其 编 码 过 程 是 自 适 应 的 ， 即 能边 编 码 边 按 数 据 文 件 的 特 性 自 动 调 整 编 码方 案 。 无 损 压 缩 都 是 基 于 信 息 的 统 计 学 特征 ， 又 称 为 统 计 编 码 或 熵 编 码 。 |1、 图 像 压 缩|2 、 图 像 压 缩 及 解 压 标 准 | 图 像 在 计 算 机 中 是 以 数 字 的 方 式 表 示 的 （ 图 像文 件 一 般 总 是 比 较 大 的 ） 。 由 于 图 像 在 计 算 机里 表 现 为 数 据 ， 因 而 也 可 以 用 前 面 所 提 到 的 数据 的 无 损 压 缩 的 方 法 进 行 压 缩 。 其 压 缩 的 效 率取 决 于 图 像 数 据 的 相 关 性 。 图 像 数 据 的 相 关 性表 现 在 相 邻 的 平 面 区 域 内 像 素 点 的 亮 度 及 颜 色值 相 近 。 正 是 这 些 相 关 性 使 图 像 的 压 缩 有 了 可能 。| 一 种 对 图 像 进 行 无 损 压 缩 的 最 简 单 的 方 法 称 为行 程 编 码 ， 这 也 是 计 算 机 中 常 用 的 图 像 压 缩 方法 之 一 。 Huffman、 LHA等 等 无 损 压 缩 方 法 都能 用 于 图 像 压 缩 。 图 像 无 损 压 缩 的 压 缩 率 在210之 间 ， 比 较 纯 的 图 像 ， 尤 其 是 计 算 机 产 生的 图 形 具 有 较 高 的 压 缩 率 ， 照 片 的 压 缩 率 则 比 较 低 ， 通 常 只 在 23之 间 。 | 二 三 倍 的 压 缩 率 是 远 远 不 能 满 足 医 学 临 床 需 要 的 。因 为 较 高 的 压 缩 率 就 意 味 着 一 个 多 媒 体 应 用 软 件 可以 附 带 更 多 的 图 像 ， 或 者 通 过 网 络 传 递 一 幅 图 像 时的 通 信 代 价 更 小 ， 故 对 高 压 缩 率 的 追 求 是 无 止 境 的 。从 实 际 需 求 来 看 ， 对 静 态 图 像 的 压 缩 率 至 少 应 在 10以 上 才 能 基 本 满 足 应 用 要 求 ， 而 且 压 缩 率 越 高 越 好 。为 了 达 到 高 的 压 缩 率 ， 就 必 须 采 取 的 方 法 ，即 牺 牲 图 像 的 细 节 来 换 取 更 好 的 压 缩 效 率 。 | 显 然 牺 牲 更 多 的 细 节 会 带 来 更 高 的 压 缩 率 ， 而 不 同目 的 的 图 像 ， 其 允 许 的 细 节 损 失 也 是 不 同 的 。 一 个。 有 很 多 种 实 现 图 像 的 有 损 压 缩 的方 法 ， 其 基 本 思 想 都 是 基 于 某 种 类 似 于 二 维 频 谱 分析 的 变 换 ， 现 来 看 看 一 维 的 情 形 。 | 由 于 计 算 机 只 能 用 有 限 位 二 进 制 来 表 达 数 据 ， 所 以量 化 是 计 算 机 技 术 最 基 本 的 手 段 。 量 化 本 身 并 没 有达 到 压 缩 的 目 的 ， 但 量 化 为 进 一 步 压 缩 创 造 了 条 件 。对 量 化 后 信 息 的 进 一 步 压 缩 就 可 以 采 用 无 损 的 统 计编 码 ， 因 为 此 时 信 息 里 充 满 了 相 关 性 ， 故 可 获 得 非常 高 的 压 缩 率 。| 动 态 图 像 除 了 它 每 一 帧 的 静 态 图 像 内 的 相 关 性 外 ，还 存 在 着 很 大 的 帧 间 相 关 性 ， 因 为 通 常 相 邻 两 帧 之间 的 画 面 差 异 是 相 当 小 的 。 动 态 图 像 的 这 种 相 邻 画面 的 相 似 性 使 得 它 可 以 被 高 比 率 地 压 缩 。 把 相 邻 两帧 相 减 所 有 相 同 的 部 分 被 减 去 了 ， 只 有 不 同 的 部 分被 保 留 了 下 来 ， 依 此 类 推 。 可 以 把 原 动 态 图 像 帧 序列 中 的 每 相 邻 两 帧 间 作 一 个 减 法 ， 用 这 个 新 的 序 列来 代 替 原 来 的 帧 序 列 （ 当 然 第 一 帧 是 要 保 留 的 ） ， 再 对 新 序 列 的 每 一 帧 可 用 静 态 图 像 的 压 缩 方 法 进 行压 缩 。 | 当 解 压 缩 时 ， 可 先 解 出 第 一 帧 ， 然后 解 出 第 二 个 差 异 帧 把 它 加 上 第 一帧 就 获 得 了 原 来 的 第 二 帧 ， 解 出 第三 个 差 异 帧 ， 再 加 上 刚 刚 得 到 的 第二 帧 即 获 得 了 原 来 的 第 三 帧 。 依 此类 推 ， 可 解 出 所 有 原 来 的 帧 。 即 ：用 差 异 帧 来 代 替 原 先 的 帧 以 揭 示 帧间 相 关 性 ， 用 静 态 图 像 压 缩 的 方 法来 进 行 真 正 的 压 缩 。 | 用 有 损 压 缩 的 方 法 压 缩 后 的 图 像 文 件 ， 可 用 某 一种 格 式 保 存 ， 如 欲 观 看 图 像 ， 需 经 过 一 套 解 压 缩的 过 程 ， 或 者 说 需 要 专 门 的 解 压 缩 的 软 件 ， 而 不同 的 压 缩 方 法 ， 哪 怕 只 是 细 微 的 格 式 差 异 ， 必 然会 带 来 一 个 问 题 ， 即 甲 压 缩 的 图 像 乙 无 法 观 看 ，除 非 乙 也 有 甲 的 解 压 缩 软 件 ， 这 样 给 压 缩 图 像 的传 播 带 来 了 困 难 。 彻 底 解 决 的 方 法 是 ： 使， 只 要 有 一 个 标 准 解 压缩 软 件 就 可 以 解 压 缩 所 有 遵 从 这 个 标 准 的 压 缩 图像 ， 这 就 大 大 方 便 了 压 缩 图 像 的 传 播 。 | JPEG（ 联 合 图 片 专 家 小 组 ） 就 是 这 样 一 个 图 像 压 缩 的国 际 标 准 。 JPEG标 准 同 时 包 括 了 无 损 的 和 有 损 的 压 缩方 法 ， 无 损 压 缩 应 用 于 对 图 像 要 求 特 别 高 的 场 合 ， 有损 压 缩 适 用 于 一 般 的 情 况 。 JPEG压 缩 方 法 是 静 态 图 像压 缩 的 主 要 方 法 ， 通 常 JPEG压 缩 能 达 到 4.5倍 至 50倍的 压 缩 比 率 ， 压 缩 效 果 的 一 个 最 常 用 的 标 准 是 平 均 每个 像 素 点 的 位 数 （ B/P） ， 显 然 此 数 字 越 小 ， 表 示 压 缩比 率 越 高 。 | MPEG -1， 1992年 11月 被 定 为 国 际 标 准 。 目 标 是 在 一 种 可接 受 的 质 量 下 ， 把 视 频 及 其 伴 音 信 号 压 缩 到 速 率 大 约 为1.21.5Mb/s的 单 一 MPEG位 流 （ 或 数 据 流 ） 。 以 实 现 CD-ROM驱 动 器 的 实 时 播 放 每 秒 30帧 的 全 活 动 彩 色 视 频 信 号 。MPEG-1系 低 传 输 率 下 标 准 。| MPEG -2， 1994年 11月 成 为 国 际 标 准 。 目 标 是 把 视 频 及 其伴 音 信 号 压 缩 到 10Mb/s。 这 是 一 个 一 般 性 的 、 适 应 性 广 的动 态 影 像 和 声 音 编 码 方 案 ， 它 兼 容 MPEG-1， 经 实 验 可 适用 于 （ 1.560） Mb/s的 编 码 范 围 ， 甚 至 还 可 以 更 高 。 以 用于 数 字 通 信 、 存 储 、 广 播 、 高 清 晰 度 电 视 等 的 压 缩 编 码 。MPEG-2并 不 比 MPEG-1好 ， 只 是 其 适 用 范 围 不 同 。 | MPEG -3， 原 计 划 目 标 是 把 视 频 及 其 伴 音 信 号 压 缩 到40Mb/s， 后 被 取 消 。 | 如 同 JPEG 标 准 一 样 ， 动 态 图 像 的 压 缩 也 需 要 一 个 共 同 标 准 ，以 便 于 交 流 压 缩 结 果 和 开 发 相 应 的 软 硬 件 。 该 项 工 作