在临床医学上，不但由医学影像设备输出的影像信息有不同的文件格式，而在对图像信息后处理、管理（如PACS系统）及影像共享等工作中，都会涉及到不同格式的影像，这就要考虑影像文件格式的标准问题。
一、影像文件格式及分类
文件格式（File Formats）是一种规定将文件以不同方式进行保存的格式。影像文件格式可分为：固有格式、交换格式、专用格式、主流格式和其他格式四种。
1．影像文件的固有格式体现了影像设备或图像处理程序（如Photoshop的PSD）独特的功能和对功能的优化。
2．EPS（Encapsulated PostScript）是最常用的影像文件交换格式，也是处理图像工作中的最重要格式，它不但在Mac和PC环境下的图形和版面设计中广泛使用，县城几乎每个绘画程序及大多数页面布局程序都允许保存EPS文档。
EPS格式的缺点是在保存过程中图像数据体积过大。同时，为避免打印出问题，最好不要使用EPS格式，而宜用TIFF或JPEG格式来替代。
3．GIF、PNG、BMP、Scitex CT和TGA属专用格式。
GIF是输出图像到网页最常采用的格式，它采用LZW压缩，限定在256色以内的色彩。有87a和89a两种代码，前者支持不透明象素，后者可控制部分区域透明。故89a就更大地缩小了GIF的尺寸。使用GIF格式，必须转换成索引色模式（Indexed Color）。
PNG是专门为WEB应用构造的，和GIF格式不同的是PNG格式并不仅限于256色。
BMP（Window BitMap）是微软开发的采用了一种叫RLE（Run-Length Enco-ding）的无损压缩方式，是对图像存储的格式。
Scitex CT格式支持灰度级图像、RGB图像、CMYK图像。TrueVision的TGA（Targa）和NuVista视频板可将图像和动画传入电视中，PC机上的视频应用软件都广泛支持TGA格式。
4．JPEG和TIFF为主流影像文件格式。
JPEG是最常用的图像格式，它是一个最有效、最基本的有损压缩格式，补极大多数的图形处理软件所支持。适宜于对图像质量要求不高，但又要求存储大量图片使用的场合。
TIFF（Tag Image File Format有标签的图像文件格式）的目的是使扫描图像标准化，它使用LZE（Lempel-Ziv Encoding）无损压缩，大大减少了图像体积。
二、静态影像文件标准
JPEG是一个在国际标准化组织（ISO）下从事静态影像压缩标准制定的委员会，制订了的第一套国际静态影像压缩标准：ISO10918-1，俗称JPEG图像格式，新的标准是JPEG2000，正式名称为“ISO15444”。
JPEG2000与传统JPEG 最大的不同，在于它放弃了JPEG所采用的以离散余弦转换（Discrete Cosine Transform）为主的区块编码方式，而改用以小波转换（Wavelet Transform）为主的多解析编码方式。其优势体现在：
1．JPEG2000压缩率比JPEG高约3%%左右；
2．JPEG2000支持有损和无损压缩，而JPEG只支持有损压缩；
3．JPEG2000能实现渐进传输，显示图像可由朦胧和清晰；
4．JPEG可以设定影像上感兴趣区域的压缩质量。
三、多媒体影像文件标准
多媒体数据压缩技术，特别是在网络和数字媒体产业迅速发展的今天尤其重要。ISO、IEC、JTC1/SC29/WG11运动图像专家组MPEG已经制定了一系列国际标准，其中MPEG-1、MPEG-2已为人们所熟知，并为VCD、DVD及数字电视等产业的发展奠定了基础。目前正在制定MPEG-4、MPEG-7和MPEG-21，将为多媒体数据压缩和基于内容检索的数据库应用提供更为通用的平台。MPEG（Moving Picture Expert Group）是专门从事多媒体音、视频压缩技术标准制定了国际组织。ISO/IEC/JTC（国际标准化组织/国际电工委员会/第一联合技术委员会）是制定信息技术标准的专业委员会，JTC1下属17个分委员会（SC），其中SC29分委员会负责制订多媒体技术标准。
SC29分委员会下设三个工作组（WG，Working Group）：制定JPEG标准的WG1、制定MHEG标准的WG12和制定MPEG标准的WG11。
2．MPEG-4是面向可视对象的编码（Visual Object）标准，它不仅包括图像和视频，还包括与二维及三维图形、动画的混合编码；音频编码的立体声混合伴音等。
MPEG-4与MPEG-1、MPEG-2的不同是，后两者基于帧的规范，前者基于媒体对象的规范，或说MPEG-4规定了媒体对象描述、表达、组织等问题。
3．MPEG-7是针对媒体内容检索而提出的多媒体内容描述接口（Multime-dia Content Description Interface），其目标是建立一套视听特征的量化标准描述器、结构以及它们相互之间的关系，这被称为描述方案DS（Description Sche-mes）和标准化的语方——描述定义语方（DDL，Description Definition Langua-ge）。MPEG-7的应用范围见图1，在图2中揭示了DDL和DS的关系。
图2表明，DDL提供了建立一个描述方案DS的机制，DS用于表征视听信息内容特征的描述。
图3是多媒体描述方案（Multimedia Content Description Schemes,MMDS）的结构。它有三层，最低层是基本元素，涉及到基本的数据类型、数学结构、链接和媒体定位工具以及DS，这些DS作为基本的DS组件可以产生更复杂的DS；中间层包含内容管理和描述元素；最上层包含内容组织的工具，主要通过对收集信息的分类、细化及建模来完成成。
3．正在制订当中的MPEG-21，总体上来讲，MPEG-21是一个支持通过异构网络和设备使用户透明而广泛地使用多媒体资源的标准。MPEG-21最终是要建立一个交互的多媒体框架。 |
发表于 2002-9-10 22:39:09