tutaj

Transmisyjne zastosowanie
progresywnego kodeka
falkowego
Autor: Paweł Hałasa
Zakład Elektroniki Jądrowej i Medycznej
Promotor: dr hab. inż. Artur Przelaskowski
Plan prezentacji
n
n
n
n
n
n
n
n
Cel pracy
Środowisko pracy i użyte narzędzia
JPEG2000
Progresywny internetowy kodek falkowy
Transmisja przez sieć: Protokół SITP i JPIP
Zwiększenie efektywności: Konturlety
Implementacja przykładowego systemu
Bibliografia
Cel pracy
n
Zaprojektowanie i implementacja
systemu do wydajnej transmisji
obrazów przez Internet z możliwością
jego interaktywnie sterowanej
progresywnej rekonstrukcji w trakcie
przesyłania
Środowisko pracy
n
n
Język programowania – Java 5.0
Narzędzia wspomagające optymalizację
wydajności
Java Performance TC, JProfiler, YourKit Java Profiler
n
Wzorcowa implementacja JPEG2000 –
JJ2000
JPEG2000
n
Szeroki zasób obsługiwanych obrazów
obrazy naturalne, medyczne, grafiki komputerowe, czarno-białe z tekstem
n
n
n
Duża efektywność kompresji
Kompresja stratna-do-bezstratnej
Progresywny charakter strumienia danych
progresja nastawiona na jakość lub rozdzielczość
n
n
n
Regiony zainteresowań
Reprezentacja wielorozdzielcza
Otwarta architektura
optymizacja systemu dla konkretnego typu obrazów i aplikacji
JPEG2000
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
Part 1, Core coding system (intended as royalty and license-fee free NB NOT patent-free)
Part 2, Extensions (adds more features and sophistication to the core)
Part 3, Motion JPEG 2000
Part 4, Conformance
Part 5, Reference software (Java and C implementations are available)
Part 6, Compound image file format (document imaging, for pre-press
and fax-like applications, etc.)
Part 7 has been abandoned
Part 8, JPSEC (security aspects)
Part 9, JPIP (interactive protocols and API)
Part 10, JP3D (volumetric imaging)
Part 11, JPWL (wireless applications)
Part 12, ISO Base Media File Format (common with MPEG-4)
Progresywny internetowy
kodek falkowy
n
n
n
n
n
n
n
Bazuje na oficjalnej implementacji (JJ2000)
Zmieniony sposób reprezentacji i wymiany
wewnętrznych danych
Podział na wątki
Progresywna rekonstrukcja obrazu
Współpraca z licznymi protokołami sieciowymi
Poprawiona efektywność zużycia pamięci
operacyjnej
Zoptymalizowana wydajność
Progresywna rekonstrukcja
obrazu
Po 0.5%
Po 2%
Po 100%
Transmisja przez sieć (TCP/IP)
n
Popularne protokoły oparte na TCP/IP
n
n
n
n
HTTP
FTP
File
JAR
Transmisja przez sieć (Simple
Image Transmission Protocol)
Wi-Fi
Central Unit (medical center)
Medical Order
Registration Laboratory
Reports
Regist.
Reports
Patients
Stuff
Analyses
Room Results
Exam.
Results
Analyses
Client (specialist)
Mobile Client
Medical Issue
System/database
Client
Indexing
Retrieval engine
Reference database
Interactive codec
and data
transmission
protocols
Transmisja przez sieć (Simple
Image Transmission Protocol)
n
Wydajny strumień przesyłania obrazów
n
n
n
n
n
Oparty na UDP
Informacje o charakterze danych w nagłówku
Brak konieczności wysyłania potwierdzeń za
każdym razem gdy dostarczono pakiet –
potwierdzenia zbiorowe
Nieznacząca kolejność otrzymanych pakietów
Elastyczne połączenie sterujące
n
n
Oparte na TCP/IP
Instrukcje sterujące w postaci XML
Transmisja przez sieć (Simple
Image Transmission Protocol)
n
Każdy pakiet jest
samoopisujący się.
Zawiera pełne
informację o
umiejscowieniu
zawartych w nim
danych.
Protokół JPIP
n
Definiuje szczegółowo strukturę
pakietów ale nie narzuca protokołu
transmisji
JPIP
HTTP
TCP
UDP
IP
n
n
Określa 2 alternatywne rodzaje
strumieni: JPP i JPT
Nie definiuje sposobu rekonstrukcji
obrazu
Konturlety
n
n
n
Zastąpienie jednowymiarowego jądra
transformacji jądrem dwuwymiarowym
Konieczność modyfikacji struktur
danych
Lepsze odwzorowanie krawędzi
skośnych i zaokrąglonych
Konturlety
Konturlety
Implementacja systemu
n
n
n
Applet poprzez
WWW
Narzędzie do
konsultacji
radiologicznej
Medicine
e-learning
Podsumowanie
n
Opracowano:
n
n
n
n
n
Kodek progresywny JPEG2000
Protokół SITP
Applety do transmisji obrazów w Internecie
Wstępne testy
Plany:
n
n
n
n
Pełna implementacja SITP z uwzględnieniem JPIP
Doskonalenie kodeka JPEG2000 pod względem
wydajności i zużycia pamięci
Implementacja dekompozycji konturletowej
Budowa pełnego systemu telemedycznego (Szpital
Wolski)
Literatura
n
n
n
n
n
n
n
n
n
JPEG 2000 IMAGE CODING SYSTEM. JPEG 2000 FINAL
COMMITTEE DRAFT VERSION
C. Christopoulos, A. Skodras, T. Ebrahimi – The JPEG2000 still
image coding system: An overview
A. Przelaskowski, D. Rives - Wstęp do standardu JPEG2000
D. S. Taubman, M. W. Marcellin - JPEG2000. Image
compression fundamentals, standards and practice
A. Przelaskowski - Kompresja danych obrazowych
K. Sayood - Introduction to data compression.
W. Skarbek - Multimedia: algorytmy i standardy kompresji
B. Vidakovic, P. Muller - Wavelets for kids
J. T. Białasiewicz - Falki i aproksymacje
Adresy internetowe
n
www.jpeg.org
Oficjalna strona Joint Photographic Experts Group
n
java.sun.com
Produkty i technologie Java
n
datacompression.info
Wortal poświęcony kompresji obrazów
n
jj2000.epfl.ch
Oficjalna strona biblioteki JJ2000
I najważniejszy…
http://www.ire.pw.edu.pl/~phalasa/
Koniec
Dziękuję za uwagę