Методи підвищення якості передачі зображень у телемедичних системах зв'язку

Abstract

У кваліфікаційній роботі досліджено методи підвищення якості передачі зображень у телемедичних системах зв’язку. Проаналізовано сучасний стан розвитку телемедицини, архітектуру телемедичних систем та вимоги до якості переданих медичних зображень. Розглянуто основні типи медичних зображень, зокрема рентгенівські, КТ, МРТ та ультразвукові, а також їх технічні параметри. Досліджено методи стиснення зображень без втрат і з втратами, алгоритми фільтрації, відновлення та компенсації втрат даних у каналах зв’язку. Запропоновано та змодельовано метод підвищення якості передачі зображень з урахуванням обмежень пропускної здатності мережі. Оцінювання ефективності запропонованого підходу виконано за допомогою метрик PSNR, SSIM, MSE та часу затримки. Отримані результати підтверджують доцільність використання розробленого методу для підвищення якості та надійності передачі медичних зображень у телемедичних системах.

This qualification work investigates methods for improving the quality of image transmission in telemedicine communication systems. The current state of telemedicine development, the architecture of telemedicine systems, and the requirements for the quality of transmitted medical images are analyzed. The main types of medical images, including X-ray, CT, MRI, and ultrasound images, as well as their technical parameters, are considered. Methods of lossless and lossy image compression, filtering, image restoration, and data loss compensation in communication channels are studied. A method for improving image transmission quality under limited network bandwidth conditions is proposed and modeled. The efficiency of the proposed approach is evaluated using PSNR, SSIM, MSE metrics and transmission delay analysis. The obtained results confirm the effectiveness of the developed method for enhancing the quality and reliability of medical image transmission in telemedicine systems.