【技术实现步骤摘要】
本专利技术整体而言涉及处理医学图像的系统和方法，尤其涉及压缩和/或重建医学图像的系统和方法。
技术介绍
1、随着医学图像采集和处理技术的进步，3d(三维)医学图像，如磁共振成像(mri)和计算机断层扫描(ct)，在医学诊断[1]-[5]和疾病治疗[6]-[8]中变得越来越普遍。与2d(二维)图像相比，用于诊断应用的3d医学图像的数据量急剧增加。因此，为三维医学图像开发高效的无损压缩技术至关重要，势在必行。
2、传统的无损三维医学图像压缩方法可分为两类：基于三维变换的方法[9]-[12]、和基于序列的方法[13]-[15]。上述的第一类方法采用三维变换，如三维离散余弦变换(dct)和三维离散小波变换(dwt)，来将输入的三维医学图像变换为三维系数。然后通过熵编码将这些系数压缩成比特流。另一方面，基于序列的方法依赖于现成的无损二维压缩技术[16]-[21]，对输入三维图像的切片进行序列编码，在这其中进行内部和相互预测以减少冗余。虽然传统方法在三维医学图像压缩方面显示出了有效性，但它们在很大程度上依赖于手工制作的组件来减少冗余，这限制了它们对三维医学图像具体特征的适应性，从而阻碍了进一步的发展。
3、深度学习技术的兴起推动了对深度无损二维图像压缩的研究热潮，该领域的研究成果[22]-[29]越来越多就是最好的证明。尽管这种经过端到端训练的编解码器(codec)可以单独应用于三维医学图像的每个切片，但仍然迫切需要一种能够减少三维医学图像切片间冗余的机制。为解决这一问题，研究人员对三维医学图像的深度无损压缩进行了初
4、参考文献
5、本说明书的全文引用了以下参考文献，如方括号中的数字所示。这些参考文献中的每一篇都通过对其的引用而被完全援引加入到本说明书。
6、[1]p.rajpurkar,e.chen,o.banerjee,and e.j.topol,“ai in health andmedicine,”nature medicine,vol.28,no.1,pp.31-38,2022.
7、[2]z.zheng,j.s.lauritzen,e.perlman,c.g.robinson,m.nichols,d.milkie,o.torrens,j.price,c.b.fisher,n.sharifi et al.,“a complete electron microscopyvolume of the brain of adult drosophila melanogaster,”cell,vol.174,no.3,pp.730-743,2018.
8、[3]y.zhang,y.wei,q.wu,p.zhao,s.niu,j.huang,and m.tan,“collaborativeunsupervised domain adaptation for medical image diagnosis,”ieee transactionson image processing,vol.29,pp.7834-7844,2020.
9、[4]s.zhou,d.nie,e.adeli,j.yin,j.lian,and d.shen,“high-resolutionencoder-decoder networks for low-contrast medical image segmentation,”ieeetransactions on image processing,vol.29,pp.461-475,2019.
10、[5]w.tang,f.he,y.liu,and y.duan,“matr：multimodal medical image fusionvia multiscale adaptive transformer,”ieee transactions on image processing,vol.31,pp.5134–5149,2022.
11、[6]d.zhang,g.huang,q.zhang,j.han,j.han,y.wang,and y.yu,“exploringtask structure for brain tumor segmentation from multi-modality mr images,”ieee transactions on image processing,vol.29,pp.9032-9043,2020.
12、[7]a.esteva,a.robicquet,b.ramsundar,v.kuleshov,m.depristo,k.chou,c.cui,g.corrado,s.thrun,and j.dean,“a guide to deep learning in healthcare,”nature medicine,vol.25,no.1,pp.24-29,2019.
13、[8]j.ma,h.xu,j.jiang,x.mei,and x.-p.zhang,“ddcgan：a dual-discriminator conditional generative adversarial network for multi-resolutionimage fusion,”ieee transactions on image processing,vol.29,pp.4980–4995,2020.
14、[9]t.bruylants,p.schelkens,and a.tzannes,“jp3d-extensions for three-dimensional data(part 10),”in the jpeg 2000 suite.wiley-blackwell,2009,pp.199-227.
15、[10]t.bruylants,a.munteanu,and p.schelkens,“wavelet based volumetricmedical image compression,”signal processing：image communication,vol.31,pp.112–133,2015.
16、[11]l.f.lucas,n.m.rodrigues,l.a.da silva cruz,and s.m.de faria,“lossless compression of medical images using 3-d predictors,”ieeetransactions on medical imag本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种压缩三维医学图像的方法，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其中将所述三维医学图像分割成所述多个第一切片的步骤，还包括沿垂直于分割平面的轴线对所述三维医学图像进行分割。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述有损编解码器选自由通用视频编码VVC、高效视频编码HEVC、H.264/MPEG-4AVC和音频视频编码标准AVS组成的组。
4.根据权利要求1所述的方法，其中在通过所述无损编解码器对所述多个残差进行编码以获得多个编码后残差的步骤中，所述多个残差的编码是基于切片内双边上下文和切片间双边上下文而进行的。
5.根据权利要求4所述的方法，其中通过所述无损编解码器对所述多个残差进行编码以获得多个编码后残差的步骤，还包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其中从所述双向参考和所述多个第二切片中提取所述片间双边上下文的步骤，还包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其中进一步处理所述切片间参考信息以获得所述切片间双边上下文的步骤，还包括对所述切片间参考信息进行归一化和串联，并将所述切片间参考信息输入到前
8.根据权利要求4所述的方法，其中通过无损编解码器对所述多个残差进行编码以获得多个编码后残差的步骤，还包括：
9.根据权利要求8所述的方法，其中通过所述SICE模块处理所述切片内特征以生成所述切片内双边上下文的步骤，是由所述SICE模块根据组织的局部对称特性进行的。
10.根据权利要求9所述的方法，其中通过所述SICE模块处理所述切片内特征以生成所述切片内双边上下文的步骤，还包括聚合所述切片内特征中的邻域信息以获得局部对称性。
11.根据权利要求8所述的方法，其中通过所述SICE模块处理所述切片内特征以生成所述切片内双边上下文的步骤，是由所述SICE模块根据人体固有的解剖对称性进行的。
12.根据权利要求11所述的方法，其中通过所述SICE模块处理所述切片内特征以生成所述切片内双边上下文的步骤，还包括获取所述切片内特征中的长程相关性以获得全局对称性。
13.根据权利要求1所述的方法，其中将所述第一比特流和所述多个编码后残差作为压缩图像数据输出的步骤，还包括将所述第一比特流和所述多个编码后残差合并为数据文件或数据流。
14.根据权利要求5所述的方法，其中所述双向参考是使用分层B帧编码结构获得的。
15.根据权利要求4所述的方法，其中通过所述无损编解码器对所述多个残差进行编码以获得多个编码后残差的步骤，还包括：
16.一种解压压缩图像数据以获取三维医学图像的方法，包括以下步骤：
17.一种用于处理医学图像的系统，包括：
18.一种非临时性计算机可读存储介质，存储一个或多个程序；所述一个或多个程序被配置为由一个或多个处理器执行；所述一个或多个程序包括用于执行或促进执行如权利要求1所述的方法的指令。
...【技术特征摘要】
1.一种压缩三维医学图像的方法，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其中将所述三维医学图像分割成所述多个第一切片的步骤，还包括沿垂直于分割平面的轴线对所述三维医学图像进行分割。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述有损编解码器选自由通用视频编码vvc、高效视频编码hevc、h.264/mpeg-4avc和音频视频编码标准avs组成的组。
4.根据权利要求1所述的方法，其中在通过所述无损编解码器对所述多个残差进行编码以获得多个编码后残差的步骤中，所述多个残差的编码是基于切片内双边上下文和切片间双边上下文而进行的。
5.根据权利要求4所述的方法，其中通过所述无损编解码器对所述多个残差进行编码以获得多个编码后残差的步骤，还包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其中从所述双向参考和所述多个第二切片中提取所述片间双边上下文的步骤，还包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其中进一步处理所述切片间参考信息以获得所述切片间双边上下文的步骤，还包括对所述切片间参考信息进行归一化和串联，并将所述切片间参考信息输入到前馈网络以生成所述切片间双边上下文。
8.根据权利要求4所述的方法，其中通过无损编解码器对所述多个残差进行编码以获得多个编码后残差的步骤，还包括：
9.根据权利要求8所述的方法，其中通过所述sice模块处理所述切片内特征以生成所述切片内双边上下文的步骤，是由所述sice模...
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