I n t ern a t i o n a l  J o u rn a l  o f  E l ect ri ca l  a n d  C o m p u t er E n g i n eeri n g  ( I J E C E )   V o l.   8 ,  No .   5 O c t obe r   20 1 8,  p p.  28 18~ 2 828   I SSN :   2088 - 8708 D O I :  10. 11 591/ i j ece . v8 i 5 . pp 281 8 - 2828          2818       Jou r n al  h om e p age h ttp : //ia e s c o r e . c o m/ j our nal s / i nde x . php/ I J E C E   M I CCS:  A  No v el F ra m ew o rk   f o r M edica I m a g e C o m pres s io Us ing  Co m pres s i v e Sens ing       L a k s h m i n ar ayan a   M. 1 M r i n al  S ar vagy a 2   1 D ep ar t m en t  o f  E C E ,   V i s v es v ar a y a T ech n o l o g i cal  U n i v er s i t y ,  I n d i a   2 S c hoo l  of  E C E ,  R E V A  U ni v e r s i t y ,  I ndi a       A rt i cl e I n f o     AB S T RAC T   A r tic le  h is to r y :   R ecei v ed   M ar   10 ,  201 8   Re v i se d   Au g   8 ,  201 8   A ccep t ed   Au g   26 ,  201 8       T he  v i s i on of  s om e  pa r t i c ul a r   a ppl i c a t i o ns  s uc h  a s  r o bot - gui de d  r e m o t e   s u r g er y   w h er e t h e i m a g e o f  a p at i en t   bo dy   w i l l  ne e d t o be  c a pt u r e d by  t he   s m ar t  v i s u al  s en s o r  an d  t o   b e s en t  o n  a r eal - t i m e  ba s i s  t hr oug h a   n e t w or k  o f   hi g ba ndw i dt h  b ut  y e t  l i m i t e d.   T he  pa r t i c ul a r  p r o bl e m  c ons i de r e d f or  t he   s t udy  i s  t o de v e l op a   m e c ha ni s m   of  a  h y br i d a ppr oa c h of  c om pr e s s i on   wh e r e   t h e R eg i o n - of - I nt e r e s t  ( R O I )  s houl d be  c om pr e s s e w i t h l os s l e s s   c om pr e s s i on t e c hni q ue s  a nd  N on - R O I  s h oul d be  c om pr e s s e d w i t C om pr e s s i ve  S e ns i ng  ( C S )  t e c hni q ue s .  S o t he  c ha l l e ng e  i s  g a i ni ng  e qua l   i m a g e  qua l i t y   f or  bo t h R O I  a n d N o n - R O I  w h i l e o v er co m i ng  opt i m i z e di m e ns i on r e d uc t i o by  s pa r s i t y  i nt o N on - R O I .  I t  is  e s s e n tia l  to  r e ta in   accep t ab l e v i s u al  q u al i t y  t o  N o n - R O I  c om pr e s s e d r e g i on t o o bt a i n a  be t t e r   r e c ons t r uc t e d i m a ge .  T hi s  s t e c oul br i dg e  t he  t r a de - o f f  b et w een  i m ag e   q u a lity  a n d  tr a f f ic  lo a d .   T he  s t udy  out c om e s   w e r e  c o m pa r e w i t t r a di t i o na l   hy br i d c om pr e s s i on  m e t hods  t o f i nd t ha t  pr o pos e d m e t hod a c hi e v e s  be t t e r   c om pr e s s i on pe r f or m a nc e  a s  c o m pa r e d t o c onv e nt i o na l  hy br i d c om pr e s s i on  t ech n i q u es  o n   t h e p er f o r m an ces  p ar a m et er s  e. g .  P S N R ,   M S E ,  an d   C om pr e s s i on R a t i o.   Ke y wo rd :   Co m p r e ss i v e   s e ns i ng   I m ag c o m pr e s s i on   L o s s l e s s a n d   l o s s y   c om pr e s s i on   M ed i cal   i ma g e   p r o c e s si n g   Q ua l i t y o f   i ma g e   R e gi o n o f   i n t er es t   C opy r i g ht   ©  201 8   I ns t i t ut e  o f  A d v anc e d E ngi ne e r i ng  an Sc i e nc e   A l l  ri g h t s re se rv e d .   Co rre sp o n d i n g  Au t h o r :   L a ks h m i na r a ya na  M .   D ep ar t m en t  o f  E l ect r o n i cs  a n d  co m m u n i cat i o n  E n g i n eer i n g ,   V i s ve s va r a y a  T e c hno l o gi c a l   U ni ve r s i t y,   B el g au m ,  K ar n at a k a,  I n d i a.   E m ai l :  l a k s h m i n ar a y a n a. m . 2 0 1 5 @ i eee. o r g       1.   I NT RO D UCT I O N   U t t ar ak h an d   d el u g e i n  I n d i h ap p en ed  o n  J u n e 2 0 1 3 ,  h as  af f ect ed  d es t r u ct i o n  co m p r i s i n g  b r eak i n g   o f  r o a d s ,  d e m o litio n  o f  b r id g e s ,  r e s ta u r a n t s ,  h o s p ita ls ,  i n te r n e t c o n n e c tiv it y  a n d  c o m m u n ic a tio n   n e t w o r k .   A s   a co n s eq u e n ce,  ab o u t  5 7 0 0  p o p u l at es   w er m u r d er ed ,  an d  m o r e t h a n  110, 000 t r a v e l e r s  a n d t ou r i s t s  s t u c k  i t he   va l l e ys  [ 1 ] .  T hi s  ki nd  o f  t r a ge d y  ha s  s t r a i ne d  e ve r  gr o w i ng  r e s p o ns i ve ne s s  t o  r e f i ni ng  r e s c ue  p a i n s .  O ne   o f   t h m et h o d s  t h at   ca n   e f f i c i en t l y   ap p l y   t h r o u g h o u t  t r ag e d y   r et r i e v al   i s   r eco g n i zed   as   t el e m ed i ci n i n   t he   l i t er at u r e [ 2 ]  an d  [ 3 ] .  T el em ed i ci n e i s  an  a m al g a m at i o n   o f  d at a co m p u t i n g  t ech n o l o g y  a n d   m ed i cal  d at a   s ci en ce.  I t  i s  u t i l i zed  t o  d el i v er  m ed i cal  d at a s t o r ag e an d  t r an s m i s s i o n ,   m ed i cal  co n s u l t at i o n ,  r e m o t e g u i d ed   r obot  s u r g e r y  a n m a ny di f f e r e n t   h e a l t h i n e s s  car e  f aci l i t i es  t o  p at i en t s .  T h e co n v er g e n ce  o f   t el eco m m u n i cat i o n  t ech n o l o g i cal  ex p er t s  an d  d o ct o r s   w i l l   p r o v i d e a p l at f o r m  t o  en co u r ag e n e xt  ge ne r a t i o n   m ed i cal  s er v i ces .   T h e a m o u n t  o f   m ed i cal  i m ag e  d at a t h a t  i s  ar ch i v ed  i n  a  h o s p i t al  i s   h u g e,  s o  t h er e i s  a  s t r i n g en t  n eed  t o  r ed u ce t h e s t o r ag e s p ace an d  t r an s f er  t i m e r eq u i r ed  b y  t h e s e p i ct u r es   w h i l m ai n t ai n i n g  t h e   q u al i t y  o f   m ed i cal  i m ag f o r   t h e d i a g n o s t i c p u r p o s e at  t h e   s a m e  t i m e.  T h u s  t h er ap eu t i c i m ag e  co m p r es s i o n   pr odu c t i on s  a  s i gn i f i c a n t  pa r t  f or   t h e ef f i ci en t  d ep l o y m e n t  o f   n ex t   g e n er at i o n   h eal t h car e s y s t e m  [ 4 ] .     C o m p r es s ed   s a m p l i n g   h as   w i t n es s ed   s i g n i f i can t   at t e n t i o n   n e w l y   h u g co u r t es y   d e m a n d   f o r   f as t ,   e f f ic ie n t a n d  i n e x p e n s i v e  in   i m a g e  a n d  s i g n a l p r o c e s s in g  a l g o r ith m s ,  s o lic ita tio n s  a n d   m e d ic al  d ev i ces .  I t  i s  a  s i g n al  p r o ces s i n g   m et h o d  f o r   ef f i ci en t  co l l ect i o n  an d  r eco n s t r u ct i n g  an  o r i g i n al  s i g n al ,  b y   an al y z i n g   s o l u t i o n s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t  J  E l e c  &  C o m p  E n g     I S S N :  2088 - 8708       M I C C S:  A  N ov e l  F r am e w or k  f or  M e di c al  I m age  C om pr e ss i o n ....   ( L ak s hm i nar ay an a M . )   2819   t o  u n d er d et er m i n ed  l i n ear  s ch e m e s .  I t  i s  n o v el  s i g n al  an al y s i s  t ech n i q u e i t s  o b j ect i v e i s  t o  r ec o n s t r u ct   co m p r es s ed  s i g n al s   f r o m  a v er y  l e s s  n u m b er  o f   m ea s u r em en t s .  C S  as s u m e s  t h at  s i g n al  s at i s f i es  s p ar s i t y   p r o p er t y  [ 5 ] .  A l s o ,  C S  r eq u i r es  i n co h er en t  acq u i s i t i o n  p r o ced u r e t o  s t u d y ,  a n al y ze s i g n al  r eco n s t r u ct i o n   u s i n g   c om pr e s s e d s e ns i ng .  I t  a l s o a i m s  t o of f e r  a  t e c hn ol ogy  t o de s i g n  an d  d ev el o p  a n o v el  e m p i r i cal  an d   m a t h e m a tic a m o d e f o r   m e d i c a l i m a g e  p r o c e s s in g  a p p lic a tio n s .  C o n f l ic ti n g  to  tr a d itio n a l N y q u i s t s ta n d a r d ,   t h e co m p r es s i v e s e n s i n g   m o d el ,  i n v es t m e n t  o n  a d i s co v er y  o f  s p ar s e r es u l t s  t o  u n d er d et er m i n ed  l i n ear   s ch e m es  ca n   r e no va t e  t he  p i c t ur e  s i g na l s  f r o m  a  ve r y   f e w  s a m p l e  t ha n i s  l i ke l y   us i n g N yq ui s t  s a m p l i ng r a t e .   T he  i s s ue s  o f  t he  l i m i t e d  a m o unt  o f  s a m p l e s  c a n ha p p e n i n  nu m e r o u s  s i t ua t i o n s ,  e . g.   w h e w e  ha ve  l i m i t e d   b an d w i d t h ,  l i m i t ed   s t o r ag e ca p aci t y ,   m eas u r e m e n t  ar m or e  c os t l y  or  s l u gg i s h   t o c a pt u r e  s u c h a s  i n  r a di ol ogy  an d   m ed i cal   i m a g i n g   m o d u l es  l i k e M R I ,  C T ,  P E T ,  et c.  I n  t h i s   t y p e o f  ci r cu m s t an ce s ,  C S  o f f er s  a f a v o r ab l e   s o lu tio n  [ 6 ] - [ 8 ] .   I n  th is  C S ,  th e r e  a r e  m a n y  a lg o r it h m s  th e r e  to  r e c o n s tr u c t t h e  o r ig in a l s i g n a l ,  a n d  t h es e ar m a i nl y   s ub d i vi d e d  i nt o  t he  c o nve x o p t i m i z a t i o n s  a s   w e l l  a s   gr e e d y  p ur s ui t s   s c he m e s  [ 9 ] .     I n   hy br i m ode   c o m pr e s s e a l g or i t hm ,   w he r e   i t   i n t e g r a t e s   bot h   t h e   1 - n o r m  a s   w e l l  a s  ℓ 0 - n o r a lg o r ith m  a n d  r e s u lt s  b e tte r   v i s u a l  p e r c e p tio n a l q u a li t y   of  r e c on s t r u c t e d  i m a g e s .   A n a l og ous  ki n d o f   w or w a s   d o ne  b y  [ 1 0 ]  i m p r o ve s  t he  r e c o ns t r uc t i o n q ua l i t y o f   i m a ge   us i n g t he  b l o c k c o m p r e s s i ve  s e ns i n g s c he m e s .  I n   [ 1 1 ]  an al y zed  t h e co m p r es s i v s en s i n g   m e t h o d  a n d  i t s  s p eci f i c r eq u i r e m e n t s  o n   m ed i cal  i m ag e s   u s i n g   de t e r m i n i s t i c  c o m pr e s s e s e ns i n g s y s t e m .  S i m i l a r   k i n d of   w or k  don e  b y  [ 12]  s i m ul a t e d a   hy br i d c o m pr e s s i on  s ch e m e o n  d i f f er en t  t y p es  o f   m ed i cal  i m ag e s  u s i n g  co n v e n t i o n al  co m p r es s i o n   m et h o d s  a s   w el l  a s  t h e n e u r al   n e t w or k  ba s e d ba c k  pr opa g a t i on  s y s t e m  t o a c h i ev e  b et t e r  co m p r es s i o n  r at e.  T h e i m p r o v e m e n t  i n   v i s u al   q u al i t y ,  as   w el l  a s  t h e b et t er  co m p r es s i o n  r at i o ,  i s  ach i ev es  u s i n g  H u f f m a n  en co d i n g   as   w el l  as  d i s cr et e   w a v el et  t r an s f o r m  b y  [ 1 3 ] .  I n  [ 1 4 ]  p r es en t ed  a l o g  d i s cr et w a v el et  t r an s f o r m  an d  l o g ar i t h m i c s y s te m  to   i n cr eas e t h e q u al i t y  o f  t h m e d i cal  i m ag e.     T h e co m p r es s i o n  i m a g es  i n  [ 1 5 ]  p r es en t ed  a m i x ed  co m p r es s i o n   m et h o d  u s i n g  b o t h  l o s s y   as   w el l  as   l o s s l es s  s c h e m e t o  ac h i e v e a  g o o d  co m p r es s i o n  r at e a n d   b et t er  v i s u al  p er cep t i o n  q u al i t y .  T h w o r k   w as   car r i ed  o u t  i n  [ 1 6 ]  h as  s h o w n   w h er e t h h y b r i d  t ech n i q u e  r eco v er y  i s   u t i l i zed  f o r  s l i ce  M R I  i m ag e s .  T h o u t co m es  o f  t h i s  s c h e m e g i v b et t er  r eco v er y  r at e as   w el l  as   l es s  co m p u t at i o n  t i m e.  A  co m b i n ed  o p t i m i zat i o n   s y s t e m   w a s  p r es en t ed  b y  [ 1 7 ]  f o r  m ed i cal  i m ag e s  a l o ng  w i t h no n - r i g id   m o tio n   m o d e l.  T h is  p r o j e c t in c r e a s e s   t h e q u al i t y  o f   m u l t i p l e i m ag e s  u s i n g  co m p r es s i v e s en s i n g .   T h e co m p r es s i o n   w as  al s o  car r i ed   o u t  b y  [ 1 8 ]   u s i n g  a l o s s l es s   s ch e m t o  i m p r o v e t h e r eco v er ed  i m a g e q u al i t y .   A   s i m i l ar  t y p e o f  r es u l t s  o b t ai n e d i n  [ 19]   us i n g C S   m e t ho d  f o r  M R I  i m a ge s .  T he  b l o c m a t c hi ng a l go r i t h m  a nd   f i l t e r i ng r e gul a r i z a t i o w e r e  d o ne   us i n g   co m p r es s i o n   m et h o d  t o  r eco n s t r u ct  t h e o r i g i n al  i m a g e.  T h er ef o r e,  ex i s t i n g  s c h e m es   w h er m an y  co m p r e s s i o n   t ech n i q u es  b ei n g  p r es e n t ed  i n   r ece nt   y e a r s   f o r  e vo l vi n g up   w i t h no ve l  a p p r o a c he s  o f  c o m p r e s s i ve  s e ns i n g.     E l a w ad y  et  a l .  [ 2 0 ]  d es i g n ed  a d at a co m p r es s i o n  s c h e m e s  an d  al s o  i t  el i m i n at es  t h n o i s e o v er   co m m u n i cat i o n   w i r el e s s  c h an n el .  H er e,  t h e a u t h o r  u s es  t h e  G i l b er t  E l l i o t  ch a n n el   f o r   w i r el e s s   co m m u n i cat i o n .  I t  i m p r o v e s  t h e q u al i t y  o f  t h e r eco v er ed  i m ag e an d  i m p r o v es  t h e  b an d w i d t h  o f  t h e  ch a n n el .  I t   al s o   i m p r o v es   t h e f f i c i en t l y   o f   r eco v er y   i m ag e s .  Z ab i d i  et   al .   [ 2 1 ]   p r es en t ed  a f i x ed   p o i n t   8 x 8 - m u lt ip lie r   us i n g a d va nc e d  D C T  s c he m e s  t o  e n ha nc e t h e p er f o r m a n ce a n d  r ed u ces  t h e  l o n g es t  p at h  i n  p i p el i n e d es i g n .  I t   i s  i m pl e m e n t e d u s i ng  V L S I  m e t h odol ogy  us i ng  T S M C  t e c h n i q u e s .  T h e  obt a i n e d ou t pu t s   g i v e s  t h e  be t t e r   c om pr e s s i on  r a t i o a s   w e l l  a s  g ood qu a l i t y  of  8k   v i de o a n d  a l s o t h e  t i m i n g  r e qu i r e d t o c om pr e s s  t h e  t i m i ng  al s o  r ed u ced .  S u l o n g  et  al .  [ 2 2 ]  s t u d i ed  an d  i m p l e m e n t ed  a co m p r es s i v e s e n s i n g   t ech n i q u al o n g   w i t h   w i e n er   f i l t er  t o  e n h an ce  t h e r eco n s t r u ct ed  s p eech  s i g n al  at  t h e  r ecei v i n g  e n d .  H er e a u t h o r   u s es  t h e n o v el  C S   m e t h o d ,   i t  i m p r o ve s  t he  q ua l i t y  o f  r eco n s t r u ct ed  d at a,  co m p r es s i o n  r at i o  an d  r e m o v es   t h n o i s e p r es en t  i n  t h e   r eco v er ed  s i g n al .  S a h o o  et  al .  [ 2 3 ] ,  p r es en t ed  a n o v el  i m a g e co m p r es s i o n  t ech n i q u es  u s i n g  d i ct i o n ar y  b as ed   a l go r i t h m s   vs .   s p a r s e  t e c hn i q ue s .  T hi s   m e t ho d  us e s  t he  i n t r a - fr a m e   pr e di c t i on s c h e m e  t o c o m pr e s s  i m a g e s .   T he  o ut p ut  o f  t hi s   s c he m e  i m p r o ve s  t he  o ve r a l l  e f f i c i e nc o f  t he  q ua l i t y o f  i m a ge  a s   w e l l  a s   t he  c o m p r e s s i o n   r at i o  o f  t h e en t i r e p r o ces s .   A l l  t h e   m e t h ods  di s c u s s e d h a ve  a  s i gn i f i c a nt   f a v or a bl e  poi n t   of  s t u d y  a n d   ap p r o v e w h i l r el at ed  w i t h   r e s tr ic tio n s  a n d  c o n s tr a i n ts  to o .   T h e  is s u e s  r e la tin g  to  c u r r e n t s t u d ie s   ar e d i s cu s s ed  co n ci s el y  i n  t h e f o l l o w i n g   s e gm e n t .   I n   t h i s   m a nu s c r i pt ,   w e   pr opos e  a   n ov e l  f r a m e w o r k  f or   m e di c a l  i m a g e   c o m pr e s s i on   us i ng   hy br i d   co m p r es s i ve  s e ns i n g t e c h ni q ue s  [ M I C C S ] .   T h e  n e w  c ont r i bu t i on s  o f  t h i s  pr opos e d pa pe r  a r e ,   ( i )  W e   p r es en t ed   C S   b as ed   h y b r i d   m ed i cal   i m a g co m p r es s i o n   an d   r eco n s t r u ct i o n   m et h o d .   W ex p r es s   t h e   r e c o n s tr u c te d   i m a g e   a n d   li m ite d   b a n d w id t h   a s   a   C S   p r o b le m   a n d   th e n   e s ti m a te   th e   q ua l i t o f   t he   r eco n s t r u ct ed   i m ag o f   t h r e s u l t i n g   u n d er d et er m i n ed   s y s t e m .   ( i i )   W al s o   p r o p o s ed   h y b r i d   co m p r es s i v e   s e ns i ng   s c h e m e  a n i t  i s  a ppl i e d f or  N - R O I   p ar t   o f   a   m ed i cal   i m a g e;   i t   s u cce s s f u l l y   i n c o r p o r at es   b o t h   0 - no r m   a nd   1 - n o r m a liz a tio n  o f   m e d i cal  i m ag g r ad i en t   e m p l o y i n g  p r es en t i n g  a t h r e s h o l d  t o  ach i ev e b et t er   i m a g e  qu a l i t y .  ( i i i )  W e  a l s o pr opos e d a  hy br i d v e r s i on of  l os s l e s s  i m a g e  c o m pr e s s i o n  s c h e m e  a n d i t  i s  a ppl i e f o r  R O I  p ar t  o f  a  m ed i cal  i m ag e ;  i t   s u cces s f u l l y  i n co r p o r at es  b o t h   A r i t h m e t i c  a nd  H uf f m a n e nc o d i ng  t o   a c h i e v e  be t t e r  i m a g e  qu a l i t y .   W e  a l s o pr opos e d a   m odi f i e v e r s i on of  hy br i d c o m pr e s s i o n r e c ov e r y  a l g or i t hm   t o  r ed u ce t h e n ece s s ar y  co m p u t at i o n a l  co s t .  T h e s i m u l at i o n   r es u l t s  s h o w  t h a t  u s i n g  t h i s  p r o p o s ed  s ch e m e ca n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SSN :   20 88 - 8708   I n t J  E le c  &   C o m p E ng ,   V o l.   8 , N o 5 O c t obe r  20 18   :   281 8   -   2828   2820   ach i ev e  a b et t er  v i s u al  p er cep t i o n  o f  a n  i m a g e an d  l o w er  co m p u t at i o n al  co s t  co m p ar ed  t o  o t h er  co n v e n t i o n al   c om pr e s s i on  m e t h ods .     T h e  pr o pos e d pa p e r  i n t r odu c e s  t h e   m i x t u r e  of  bot h  l o s s l e s s  a n d l os s y  c o m pr e s s i on   m e t h od t ach i ev e  b et t er  co m p r es s i o n  r at e as   w el l  as  a  g o o d   v i s u al  p er cep t i o n  o f  r eco n s t r u ct ed   i m a g es .  I t   u s e s  t h e   tr a d itio n a l lo s s le s s  a lg o r ith m s   a r e  a p p lie d  to  th e  r e g io n  o f  in t e r e s t p a r t o f  a  p ic tu r e ,  a n d  th e   r e a m in g  p o r tio n  is   c om pr e s s e d by   u s i n g  c o m pr e s s i v e  s e ns i n g   m e t h od.  I t  ov e r c om e s  t h e  opt i m i z e d di m e n s i on a l  r e d uc t i o n b s p ar s i t y  i n t o  N R O I  an d  h e n ce,   m ed i cal  i m a g e t r an s m i s s i o n  o v er  l i m i t ed  b an d w i d t h   n et w o r k .     T h e  r e s t  of  t hi s  pa pe r  i s  or g a n i z e d a s  f ol l o w s .  S e c t i on  I I  d i s c us s e s  t h e  ba c kg r oun d of  c om pr e s s i o s e ns i ng  a l g or i t hm .   S e c t i on  I I I   e x pl a i ns  a bou t  t h e  b r ie f  h ig h li g h t s  o f  p r o b le m  id e n ti f ic a t io n .  S e c tio n  I V   ta lk e d   a bou t  t h e  pr opos e d t e c h ni qu e .  P a r t  V  t ook  a f t e r  b y  di s c ou r s e  of  a dopt e d r e s e a r c h   m e t h o dol ogy .  S e c t i on V I   g iv e s  t h e  a lg o r it h m   i m p le m e n ta tio n  o f  th e   n o v e l a l g o r ith m .  S e c tio n   V I I  c o n tin u e d  b y  c o m p a r at i v p er f o r m a n ce a n al y s i s  o f  t h acq u i r ed  o u t co m es .   A t  l as t ,  t h e co m m i t m e n t s  o f  p ap er   w i l l  g i v e t h e f u t u r e   r es ear ch  d i r ect i o n  i s  s u m m ar i z ed  i n  S ect i o n  V I I I .       2.   B ACK G RO UND   T h e co n cep t s   o f  C S  h a s   b een  f r u i t f u l l y  ap p l i ed  t o  i n cr eas e t h s p eed  o f   m ed i cal  i m a g e   r e c o n s tr u c tio n   w i th  F o u r ie r   e n c o d in g   m e t h o d .  T h e  to ta l v a r ia tio n  ( T V )  is   f r e q u e n tl y   u tiliz e d  a s  t h e   n o r m a liz a t io n  f u n c tio n   f o r  m e d ic a l i m a g e  r e c o n s tr u c tio n .  B u t,  it is  r e c o g n iz e d  th a t s u c h   l 1 - b as ed   n o r m a liz a t io n  s c h e m e   m o r e  e s s e n tia ls  th a n   l 0 - b as ed  t ec h n i q ue .  B ut  i n a no t he r  s i d e ,   l 0 - b as ed  n o r m al i zat i o n  i s   c o m p u ta tio n a l in f le x ib le  a n d   u n s ta b le .  S o   w e  p r o p o s e d  a  n o v e l h y b r id   m e th o d ,   w h ic h  e f f e c ti v e l y   in te g r a te s   bot h   l 1   a nd   l 0 - n or m  of  i m a g e  gr a di e n t  b y  a ppl y i n g a   t h r e s h ol d [ 24] .   T h e  H T V  n or m a l i z a t i on   s c h e m e  h a s   m or e   be n e f i t s  of  bot h  r obu s t n e s s  of   l 1   an d  v er y   f e w er   m ea s u r e m e n t s  o f   l 0   P r eci s el y ,   C S  d el i b er at es  t h e  i s s u e t o  r eco v er y  a s i g n al   x   o f  s i ze  n   f r o m  m   l i n ear  m e as u r e m en t s   y= Φ x.   W h er m <<n .   S o,  l i ke   t h a t ,  a n   un de r de t e r m i n e s c h e m e  i nv ol v e s  t h e   i nf i ni t e  v a l u e   of  s ol u t i ons   i ge ne r a l .   A l o ng  w i t h t he  p r e vi o us  d a t a ,  t he  s i g x   is  s p a r s e ; th e  m o s s c a tte r e d   r e s u lt m u s t b e   s o u g h t.   I n itia ll y ,   l 1   is  a  b e tte r   m e tr ic  f o r  th e   s p a r s it y  o f   s i g n al .  T h e d at a r eco v er ed  b y  r es o l v i n g  f o r ced   l 0   n o r m a liz a tio n  is s u e s ,       min 0                               . .     Φ =           (1 )          0 =   ,         = 1 , 0 0 , = 0     S till,  t h e  p r o b le m  o f   l 0   i s  co m p u t at i o n al l y  i n f l ex i b l e a n d  u n s t ab l e.  T h e v er y  p o p u l at e s u r r o g at e f o r   l 0   a nd   l 1   d e f in i tio n  a s ,       =   | |       (2 )     I t  i s   m ai n  b ecau s l 1 - no r m   m e t ho d  i s  c o nve x a nd  a l s o  t he   r o b us t ne s s  o f   l 1   n o r m a liz a tio n  is  g u a r a n te e d  [ 2 5 ] .   B u a d d itio n a l  m e a s u r e m e n ts  a r e  m a n d a to r y  f o r   l 0   m i n i m i z a t i on  [ 26] .  N on - c o n v e x  s u b s tit u te s  ta k e  a ls o  s to o d   s t u d i ed  [ 2 7 ]  t o   m i n i m i ze t h e s i zes  o f   l 1 ,   n e v er t h el e s s   t y p i ca l l y  at  t h e co s t  o f  i m p r o v ed  co m p u t at i o n al   c o m p l e xi t an d  d ecr eas ed  r o b u s t n es s .  C S   h as  au t h e n t i cat ed   ach i ev e m e n t  i n  s p eed  u p  M R I  v i a s m a l l  s a m p l i n g   [ 2 8 ] .   T h e m eas u r e m en t  i s  p r ep ar ed  i n   k - s p ace o r  s p at i al  d o m ai n .  I n  C S  r eco v er y ,  T V  o r   l 1 - n o r m  o f   m ed i cal   i m a g e g r ad i en t  i s  t y p i ca l l y   u s e d  i n  co n s t r ai n ed  s t an d ar d i z a tio n  [ 2 9 ] , [ 3 0] .   T h u s ,  T V  i s  de f i ne d a s ,       =   , =   ( ,   ) 2 +   ,   2 , ,                                              ( 3)     w h er e,   ,     a nd   ,     ar e t h e  p ar al l el  a n d  p er p en d i cu l ar  s l o p es  o f  a n  i m a g e at  p o s i t i o n   (i ,   j) .  T V  t a ke s  t he   p l e a s a nt  a s s e t s  o f  c o n ve x a nd  s t r e n gt h.  T ho u gh,  t he   ne c e s s a r y a m o u nt  o f   k - s pa c e   m ode l s  i s  hug e   w hi l e  t h e   i m a ge  ha s  va r i o u s  p a r t s .       3.   P R O B LEM  I D EN T IF IC A T IO N   T h is  s e c tio n  d e a l s   w it h  t h e  i s s u e s  id e n ti f ie d  a f te r  r e v ie w in g  v a r io u s  e x is tin g  r e s e a r c h   w o r k s  r el at ed   t o t h e  hy br i m e di c a l  i m a g e  c om pr e s s i o n  us i ng  c o m pr e s s i v e  s e n s i ng .  A  c l os e r  l ook  t o w a r ds  t h e  c u r r e nt   co m p r es s i v e s e n s i n g  t ech n i q u es  i s  u t i l i zed  t o  ach i e v m o r e co m p r es s i o n  o n  cr i t i cal  i m ag e r e g i o n s ,  ev e n   kno w i n g t ha t  i t  i s  l o s s y c o m p r e s s i o n m e t ho d .   H e nc e ,  t he  c ur r e nt   us a ge  o f   C S  i s   no t  f o r   a na l ys i s  o f   va r i o us   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t  J  E l e c  &  C o m p  E n g     I S S N :  2088 - 8708       M I C C S:  A  N ov e l  F r am e w or k  f or  M e di c al  I m age  C om pr e ss i o n ....   ( L ak s hm i nar ay an a M . )   2821   co m p l e x   m ed i cal  i m a g es  an d  al s o  t o  ach i ev e f as t er  r es p o n s e t i m e.  T h e d el ay  i n  cu r r e n t  r es ear ch   w o r k s   ad d r es s  l es s er  q u al i t y  o f   t h e i m ag e a s   w el l  a s  l ar g e al g o r i t h m  p r o ces s i n g  t i m e.  T h es e i s s u es  ar e ad d r es s ed  i n   p r o po s e d   w o r k.   A l l  t he  e xi s t i ng   w o r ks  a c hi e ve  i m a ge  c o m p r e s s i o n ha s  a  c e r t a i n l i m i t ,  b ut  i t  a l s o   s o m e   s p eci f i c f o r e m o s t  l o o p h o l es  p r es en t s .   A s  t h e o u t co m e o f   i m a g e an al y s i s  can n o t  b e as s o ci at ed  w i t h  er r o r - p r o n en es s ,  h e n ce  m o r e e m p h a s is  is   f o r m u la te d  o v e r  th e  o p e n  r e s e a r c h  p r o b le m s .  S o m e  o f  li m ita tio n  o r  is s u e s   o f   m ed i cal  i m a g e co m p r es s i o n  ar e d i s cu s s ed  h er e ar e:     a.   I n  t h e e x i s t i n g   w o r k   m o r ar e l es s  ev er y o n e u s es  t h co n v e n t i o n al  i m a g e co m p r es s i o n   m et h o d s  t o   co m p r es s  t h e i m a g es .  B u t   m e d i cal  i m ag e a n al y s i s  i s  s u f f er i n g   f r o m  s t o r ag e a n d  t r an s m i s s i o n  as   w el l  as   li m ite d  b a n d w id th  e tc .   L e s s  e f f ic ie n t te c h n iq u e s  a r e   f o u n d   in  c u r r e n t li te r a tu r e   w o r k  to w a r d  h y b r id iz in g   s ch e m es  i n  i n n o v a t i v e  d i r ect i o n s .  I t   w i l l  d ecr eas es  t h e i m a g e co s t ,  r ed u c e s  t h e  di m e ns i on  of   i m a g e  a nd   i m p r o ve s  t he  q ua l i t y o f  i m a ge s .     b.   A cc u r at e d i ag n o s i s  o f   i l l n es s es  an d  ab n o r m al i t y  ci r cu m s t an ce n eed s  b o t h  r eg i o n - of - i n t er es t  an d   n o n - r e gi o n - of - i n t er es t  p o r t i o n  o f  r eco v er ed   m ed i cal  i m a g w i t h   l es s  co s t  a n d  l es s  t i m e.  U n l u c k i l y ,  t he  c ur r e nt   r e s e a r c w o r ks  a r e   no t  f o c u s i ng o n no n - r e g i on  pa r t  of  i m a g e  a n n ot  f oun d.  S o t hi s  poi n t  c ons i de r s  t hi s   f act  t o  car r y  o u t  o f   m ed i cal  i m ag e co m p r es s i o n  an d  r eco n s t r u ct i o n   u s i n g  h y b r i d  t ech n o l o g y .     c.   W r ev i e w ed   v ar i o u s   ex i s t i n g   m et h o d s ,  t h es e  t e ch n i q u e s   ach i ev e s   g r eat er   co m p r es s i o n   r at e o n  v ar i o u s   m e d ic a l i m a g e s .  B u t t h e  p itf a l ls  o f  th e  c u r r e n t s y s te m  a r e ,  i)  a s s e s s in g  th e  s i m ila r  t y p e  o f  d a ta s e t,  ii)  th e r e   i s  n o  co m p ar at i v s t u d y  an d  i i i )  i m a g e an al y s i s  u s es  l e s s  n u m b er  o f  p er f o r m a n ce p ar a m et er s   e tc .  I w il l   s u g g e s t  t o w ar d s   f u t u r e r es ear ch  d i r ect i o n .  i . e,   v er y   l es s  a m o u n t  o f   s t u d i es  t o w ar d s  s t an d ar d   m ed i cal  i m ag e   c om pr e s s i on .     L es s  n u m b er  o f   s t u d i e s  t o w ar d s  i m a g e r eco n s t r u c t i o n  t o  ac h i ev g o o d  q u al i t y  o f  r eco n s t r u ct ed  i m a g e as   w el l   as  g r eat er   di m e n s i o n a l i t y  r e duc t i on  on  bot h  R O I  pa r t  a n d N on - R O I  p ar t  o f  i m a g e.       4.   P R OP OS E D  M E T HOD   T h e  pr op os e w or k i s  a  c o nt i nu a t i on of  ou r  pr e v i o u s  s t udi e s  [ 31] - [ 37] .  W h e r e  c om pr e s s i on of   m ed i cal  i m a g h as  b een  r e f i n ed  t o  g et  b et t er  co m p r es s i o n  p er f o r m an ce.  T h i s  p a r t  o f  s t u d y  es p eci al l y   f o cu s ed   o n   t h e r e g i o n  b as ed   m ed i cal   i m a g w h i l e p er f o r m i n g   n o v el  co m p r es s i o n   t ec h n i q u e.   W e p r es en t   n o v el   f r a m e w o r k  f o r  M ed i cal  I m ag e C o m p r es s i o n   u s i n g  C o m p r es s i v e S e n s i n g  [ M I C C S ]  i n  t h i s   i m p l e m e n t at i o n   p a p e r  in  th e  d ir e c tio n  to  i m pr o v e  ou t  pr e v i o u s   w or k   t o w a r ds  i n c r e a s i n g  be t t e r  c o m pr e s s i o n  on  bot d i ag n o s t i cal l y  i m p o r t an t  r eg i o n  as   w el l  as   t he  no n - di a gn os t i c a l l y  r e gi on .   T he  d e s i g n o f  a   no ve l   f r a m e w o r k o f   M I C C S  i s  s ho w n  i F ig ur e   1 W h er w u s ed  t h e d i f f er en t   m ed i cal   i m a g es  as  i n p ut s  f o r  a na l y z i n g o ur   pr op os e d s c h e m e .           F i g u r e 1 .  A r ch i t ect u r e o f  t h e p r o p o s ed  MI C C S   m et h o d       I n  th is   s c h e m e ,  f ir s t l y ,   w e   w i ll  c o lle c a ll  th e  in p u i m a g e s  in   a  d a ta b a s e .   T h e n  a p p ly in g  th e   p r e - pr oc e s s i n g ope r a t i on s  t o a l l   t h m ed i cal  i m ag e s .  T h en ,  t h e  i m a g e i s  d i v i d ed  i n t o  t h r ee d i f f er en t  p ar t :  i )   t h e   b a c kgr o u nd   o f   a i m a ge ,   i i )   t he   r e gi o o f   i nt e r e s t   o f   t he   i m a ge ,   a nd   i i i )   t he   no n - r eg i o n   o f   f o cu s   p ar t .   T h b ack g r o u n d  o f  an  i m a g e i s  d i s car d ed  t o  r e d u ce t h e s i ze o f  t h e i m a g e .  T h e cen t r al  p ar t  i s  R O I ,  i . e.   d ia g n o s t ic a ll y  i m p o r ta n t r e g i o n  is  c o m p r e s s e d   w it h  t h e   tr a d itio n   m e th o d  li k e  H u f f m a n  a n d  a r it h m e ti c   en co d i n g  s c h e m es  t o  ach i ev e   b et t er  i m a g e q u a l i t y  o f  R O I  p ar t .  T h en  f i n al  t h e co m p r es s i v e s en s i n g  al g o r i t h m   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SSN :   20 88 - 8708   I n t J  E le c  &   C o m p E ng ,   V o l.   8 , N o 5 O c t obe r  20 18   :   281 8   -   2828   2822   is  a p p lie d  to  N - R O I  p ar t .  I t  al s o  ach i e v es  b et t er  r eco n s t r u ct i o n  o f  a n  i m ag e co m p a r e d  to  t r a d itio n a l s c h e m e s .   T h s i m u l a t ed   s y s t e m  r ed u ce s   t h H T V   o f   ch o s en   i m ag x   ex p o s ed   t o   t h r el i ab l i n f o r m at i o n  l i m i t at i o n .   W ith o u th e  c o s t o f  s i m p li f ic a tio n ,  a s s u m e   th e   li m ite d  s lo p e   ,   i s  c o n s t r a i ne d  b y  o ne  t hr o ug h  t he   f ul l   i m a ge .   S ci en t i f i ca l l y ,   w e r es o l v e,         min                               . .     Φ =                 (4 )     w h er e   a Φ   i s  F ou r i e r  c odi n g   m a t r i x  f or   m i n i m i z e d s a m pl i ng ,   y   i s  t h e   un de r  s a m pl e k - s p ace i n f o r m at i o n ,   HT V i s   we l l - d ef i n ed  as ,     = ,     ,   (5 )        ,   = ,   , ,   < 1 , ,      as  w el l  as   τ 1   is  a  s ta b le  th r e s h o ld .  I t is  s h o w n  t h a t th e  p r o j e c t e d   H T V  co m p r i s e s  T V  as  a cl ea r  cas w h e n   τ   = 1 .  S u ch  as   τ   r each es  zer o ,  H T V  co n v er t s  t h l 0   o f  t he  i m a ge   as cen t .  I n  p l ace o f  a n y   0  <  τ   <  1 ,   H T V  f us i o ns   l 1   a nd   l 0   r el i an t  o n  t h n at u r al   g r ad i en t  at   s ep ar at e p l aces  an d   b e ab l e t o  b e v i e w ed  as  a  m i x t u r l 1 -   l 0   o f  t h e i m ag e a s ce n t .   T h e co s t  o f   τ   c o n tr o ls   th e  a s s i s ta n ces  o n  o r  af t er   l 1   o l 0   c o rre s p o n d i n g l y  [2 3 ].  F o r l a rg e   τ ,  H T V  i s  q ui c ke r  t o  a  c o nve x t a s k a nd  t he r e f o r e  c ons u m e s  i m p r o ve d   co n v er g e n ce t o  t h e u n i v er s al   m i n i m u m .  W e h a v e d e m o n s t r at ed ,   w e r es o l v t h u n r es t r ai n ed  o p t i m i zat i o n   is s u e s  i n  its  p la c e     ( min Φ   2 +     )     (6 )     w h er t h r e g u l ar i zat i o n   o r   n o r m al i zat i o n   p ar a m et er s   λ   i s   s el ect ed   t o   s t ab i l i t y   t h i m p a ct   o f   each   d u r at i o n .   G r ad i en t  d es cen t   t ech n i q u e [ 1 2 ]  i s  r ecy c l ed  t o  an  ap p l i an ce  o f  t h e p r o j ect ed  H T V  m i n i m i zat i o n  p r o ces s .  I n   e v e r y  r e p e titio n ,  t h e i m ag e at   p i x el  ( i ,  j )  i s  r es t r u ct u r ed  b y ,       , + 1 = ,   Δ ,   ( )       (7 )     w h er e   a Η ( )   is  th e  o b j e c tiv e  f u n c tio n   w e l l - de f i n e d i n  E q.  ( 7) ,   k   s ig n if ie s  th e  r e p e titio n  in d e x ,  a n d   μ   is  th e   g r ad i en t  b ack g r o u n d  i s s u e.  T h e g r ad e o f  t h e H T V  i s  as s u m e d  as  t h e q u an t i t y  o f ,       Δ , =   , , + , ,   1 , 1 ,   , 1   , 1                                                           ( 8)     w h er e , < ,  ab o v e en t i r e p i x el s ,   w h er e a m i n o r   ε   i s  ex t r a t o  t h e d en o m i n at o r  t o  es cap e s ep ar at i n g  b y   z e r o .  A f te r  th e  s i m ila r  o p ti m i z a tio n  a lg o r ith m  ( e . g .   gr adi e nt  de s c e nt )  is  u tiliz e d ,  th e  c o m p u ta tio n a l d if f ic u lt y   o f  t h e p r o j ect ed  t ech n i q u i s  ar o u n d  t h e   s i m ila r  a s  th a t o f  T V .  B u t,   d u e   to  th e  n o n - c o nve xi t y o f  H T V ,   a   co r r ect  ear l y  es t i m at e  i s  n eed e d  f o r  t h e  co n j u n ct i o n  t o  a  g r ea t  s u p er i o r i t y  i m a g e [ 2 4 ] .  I n  o u r  t r ai n i n g ,   w h ab i t   t h e T V  r en o v at i o n  as  t h e o r i g i n al  es t i m at f o r  t h e p i ct u r e.     T he  c or e  obj ect i v es  o f  p r o p o s ed  s t u d y  ar e i )   T o  p r es en t  a n o n - i t er at i v e  t ech n i q u f o r  co m p r es s i n g   a   r a di ol og i c a l   i m a g e ,   i i )   T i n t r odu c e   a   m ode l i ng   of   a   c om bi n a t or i a l   a ppr oa c h   t a c c om pl i s h   h i gh e r   c om pr e s s i on  pe r f or m a n c e .  M I C C S  i s  de s i gn e d on  t h e  c on c e pt  of  i m pl e m e n t i ng l o s s y c o m p r e s s i o n s c he m e  o f   c o m p r e s s i ve  s e n s i ng o no n - R O I   w h ile  i t a p p lie s  lo s s le s s  c o m p r e s s io n  s c h e m e s  o n   R O I  p o r tio n  o f  th e  i m a g e .   T h i s   m et h o d o l o g y  i s  u n d er t ak en  t o  en s u r e a b et t er  eq u i l i b r i u m  b et w ee n  co m p r es s i o n  p er f o r m a n ce an d  i m a g e   q u a lit y  o f  o u tp u t  s i g n al .  N e x t  s ect i o n  d i s c u s s e s  t h e r es e ar ch   m et h o d o l o g y  b ei n g  ad o p t ed  t o  ex ecu t e t h e   M I CCS .         5.   RE S E ARCH  M E T H O DO L O G Y   T h e  e x e c u t i o n  of  t h e  pr opos e w or k  i s  c on du c t e d,  c ons i de r i n g  a n  a n a l y t i c a l  r e s e a r c h   m e t h odol ogy .   T h e  pr oc e du r e  f or  i m pl e m e n t i n g  t h e  pr opo s ed  w o r k   h as  e x p l ai n ed  b el o w :       5. 1.   S el ect i n g   t he  R O I  a nd N o n - R O I  p ar t  of  I m age   I n   t h i s   s ect i o n ,   w e   co n s i d er ed   v ar i o u s   cl as s es   o f   m ed i cal   i m a g es   f r o m   d at a s et   t o   ac h i ev b et t er   r es u l t  a s s e s s m e n t .  H er e,  t h e  i n p u t  i m ag i s  co n v er t ed  i n t o  a  g r a y s cal e i m ag e.  T h pr opos e d M I C C S   t e c hn i que   co n s i d er s  co m p r es s i o n   a n   i n p u t  i m a g i n   r eg i o n   b as ed   m e t h o d s .   T h R O I   p ar t   o f   a n   i m ag i s   co m p r es s ed   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t  J  E l e c  &  C o m p  E n g     I S S N :  2088 - 8708       M I C C S:  A  N ov e l  F r am e w or k  f or  M e di c al  I m age  C om pr e ss i o n ....   ( L ak s hm i nar ay an a M . )   2823   w it h  t h e  tr a d itio n a l lo s s le s s  c o m p r e s s io n   m e t h o d  a n d  th e  N o n - R O I  p ar t  o f  t h e i m a g e i s  co m p r es s ed   w i t h   C o m p r e s s i ve  S e ns i n m e t ho d .   T h e  ba c kg r ou n d o f  a n i m a g e   i s  di s c a r de d.  T h e s e  r e g i ons  a r e  di v i de d ba s e d o n   s e gm e n t a t i on a l g or i t hm .  T h e   R O I  i s  c onf i r m e u s i ng  boundi n g box  a n d a l s o t h e   n on - R O I  is  r e ta in e d  a s  i t i s   in  th is  p a r t in  F i g u r e  2 .           F i gu r e  2.   P r e p a r i ng t he  i np u t  i m a ge       5. 2.   H y br i d C o m pr e s s i o n o f  I m a g e   A f te r  s e le c tio n  o f  R O I  a n d  n o n - R O I  o f  a n i m a ge ,  t he   w o r k i s  t o  e xe c u t e  t he  c o m p r e s s i o n o a   s p eci f i c r a n g e o f  co m p r es s i o n .  T h e R O I  p ar t  o f  t h e i m ag e i s   d i ag n o s t i cal l y   i m p o r t an t  f o r  d o ct o r s  t o  d et ect   t he   d is e a s e s  o f  t h e  p a tie n t.  S o ,  th is  p a r t o f  a n  i m a g e  is  c o m p r e s s e d   w i th  t h e  tr a d itio n a l lo s s le s s  c o m p r e s s io n   t e c h ni qu e s  ( s u c h a s  J P E G  200,  H u f f m a n  c odi ng  a n R un - l e n g t h e n c odi ng )  t o a c h i e v e  a   g ood qu a l i t y o f  t he   r eco n s t r u ct ed   i m ag e.   T he n,   t h e   no n - RO I   p a r t   of   a n   i m a g e   i s   c on s i de r e d a s   a n   i m por t a n t   pa r t ,   s ou r   w or hi g hl i g ht s  no n - R O I  p o t i o n  an d  h en ce i t  i s  co m p r es s ed   w i t h  l o s s y  co m p r es s i o n  s c h e m e l i k e co m p r es s i v s e n s in g  a l g o r it h m  in  F i g u r e  3 .  F o r  th i s ,   w e  i n itia liz e d  s o m e  b a s ic  p a r a m e te r s  li k e  s iz e  o f  th e   c o e f f ic ie n t f o r   c o m p r e s s i ve  s e ns i ng.             F i g ur e  3 .  P e r f o r m i ng  hy br i d c om pr e s s i on   s c h e m e       6.   A L G O R I TH M  I M P LEM E N TA TIO N   T h d es i g n   o f   p r o p o s ed   al g o r i t h m   ( M I C C S )   i s   co n d u ct ed   i n   t h r ee  d i f f er en t   s t a g es   i . e. ,   t h p r ep ar at i o n  o f   m ed i cal  i m a g es ,  i m a g e p r ep r o ces s i n g ,  d i v i d i n g  t h R O I ,  non - R OI   p ar t  o f  i m ag e et c.  T h en ,  i t  i s   f ol l o w e b y   di m e n s i o n a l i t r e du c t i on   of   i m a g e s   u s i ng  hy br i d   c o m p r e s si o n   o f   l o s sl e s f o r   RO I   a n d   c om pr e s s i v e  s e n s i ng   f or  n on - R O I  p ar t  o f  i m ag e s .  T h en ,   f i n al l y  p er f o r m i n g  t h e d eco m p r es s i o n  a s   w el l  a s   r eco n s t r u ct i o n  o f   m ed i cal  i m a g e.       6 .1 P r o po s e d H y br i d A l g o r i t h m  ( M I C C S) :       I np ut :   I 1   (R O I ),  I 2   ( N R O I ) ,  L  ( l e ngt of  C oe f f i c i e nt ) ,  m  ( num be r  of  r ow s ) ,  n ( num be r  of  c ol um ns ) ,                    δ   (n - s i z o b s er va t i o n   vect o r ) ,   ψ   ( n   p )   m ea s u r em en t   m a t r i x;       I n itia li z e d  in p u t:   S ( s par s i t y  l e v e l ) ,  L  ( num be r  of  t aps ) ;   O ut p ut :   I 3   ( R e c ons t r uc t e d i m age ) ;   S ta r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SSN :   20 88 - 8708   I n t J  E le c  &   C o m p E ng ,   V o l.   8 , N o 5 O c t obe r  20 18   :   281 8   -   2828   2824   I =  [ I1  I2 ] ;   ϕ ((  ϕ 2 5 5 * [ ( w ) / m a x ( w ) ] ) f 1 , δ ) , w h e r e  w =  α *  ε 1   &  α r and ( L ,  m ) ;      y (I * ψ );     Fo r   p= 1:  m   o  :  =  r , Λ 0  : = ϕ , Φ 0 : = [   ]     fo r   t  =  1,  … . ,  ( y / 6)  do    fo r   i  =  0, , do   s um  :  =  s um  +  pr oj  ( I  * L  :  ( i  +  1)  L     1   e n d f or     ) ( m ax ar g : ,.. 1 su m L j = = ω   fo r   i = 0 ,…..5  d o     t e m p  :  =  ω   +  i *  L   Ω  :  =  Ω } { t mp     Λ t  :  =  Λ t - {t m p }     Φ t   :  =  [ Φ t - 1    E ]     yt  :  =  a r g   m i n y ||r - Φ t   y|| 2 2   v t  :  =  r   -   Φ y   ℓ2     nor m  x 2   x 2+ ps i *s 2( i i )   x1 x 1+ ps i *s 1( i i )   re c f 2 ( ϕ , α , m ) ;   Δ f 3  ( E r r (m x ))   I3 [ b  d] h c );   En d ;     T h e  pr opos e d  M I C C S  a l g or i t hm  de l i be r a t e  i n pu t  of   I 1   ( r e gi on of   i nt e r e s t )  a nd   I 2   (n o n - r e gi on of   i n t e r e s t ) L   ( m e as ur e m e nt   of   t he   c oe f f i c i e nt   f or   C S) ,   m   num be r   of   r ow s ,   num be r   of   c ol um ns ,   δ   i s   r ange   of   c om pr e s s i on  r at i o.   T h e   s y s te m   o u tlin e s   le n g th   o c o e ffic ie n ( L )   v al u as   150   f o r   C S   t ha t   i s   m o ni t o r e d   b m ean s  o f  a n e w  el e m e n t   σ .  T h i s  c h ar act er i s t i c c h o o s es  t h e co ef f i ci e n t  ar b i t r ar i l y  o n  t h b as e o f  r o w s   m .  An   as p ect   ϕ   i s  pr odu c e d by  c on v ol u t i o n  of   α   a nd   ε1 ,   wh e r e   1 =   ( ) . ψ .  T ].  T h e   f a c to r   ψ   i a  2 D   m eas u r e m e n t  t h at  i s  co r r es p o n d en t  t o   m   r o w s ,  a l t h ough   θ   is  s p a r s e   m a tr i x  o f  i m a g e .  T h is   m e th o d   w ill   p r o d u ce d ef i n i t i v e co n s eq u en c e o f   ϕ   P a r a m e te r s   i n itia liz a tio n   w i ll   b e   d o n e   u s in g   u n s ig n e d   i n te g e r s   o f   8 - b its   fr o m   ϕ   a s   w e ll  a s   i m p l e m e nt i n J P E G 2000  s t a nda r d a n d c om pr e s s i on  r a t i δ .  A n e l e m e nt  o f   ϕ   i s   y et  p r o d u ced  o n ce ag ai n  b y   p r o d u ced  b i t s  as  h eal t h y  a s  ex p l o i t i n g  i t s  acc u r ac y  t o  d o u b l e .  F i n al l y ,  t h e r eco n s t r u ct ed  i m ag re c   i s  d e s i gne d   u s i ng   hy br i d i m a g e  c o m pr e s s i on   of  bot h  l os s l e s s  a t  t h e  R O I  pa r t  a n d l os s y - C S  a t  no n - R O I  p a r t  o f   i np ut   i m a g e .  R O I  c odi ng  i s   f or m e r l y  or i g i n a t e d b y  a s s e s s i ng  e r r or   E rr .  T h p ar am et er   mx   r ep r es en t s  t h e n o n - i t er at i v e co ef f i ci e n t s  i n  a n  i m ag e.  T h e f i n al  co n s eq u en t i al  i s  ap p l i ed  f o r  s u b j ect i n g   t o f ol l o w i n g  pr oc e du r e  of   r un - l e ngt h c o d i n g t o  a c hi e ve   Δ   ( d at a)  co n v e y ed  b y   Hu f f ma n   e n c odi n g   i n  di r e c t i on t o i m pr ov e  s u pe r i or i t y  of   r ad i o l o g i cal   i m a g e.   I n   t h p r o ced u r f1 ,   f2 ,   f3   i s   a   pu r pos e   u s e f or   J P E G 2000,   C om pr e s s i v e   Se ns i ng   a nd   R u n - L e ngt h   c odi n g   r es p ect i v el y .  T h e s i g n i f i can t  o b j ect  t o  c o m p r e h en d  i s  R O I  i m a g w as  ex p o s ed  t o  l o s s l es s   co m p r es s i o n  t ec h n i q u e,   w h er eas  n o n - R O I  i m a g e  e x i s t e d e x pos e d t o l os s y  c o m pr e s s i on   m e t h od of  C S .  T h e   s u b s e q u e n s e g m e n w ill d is c u s s  a b o u t t h e  r e s u lt s  o b ta in e d  f r o m  t h e   pr opos e d w or k .         7.   R ES U LT S   A ND AN AL Y S I S   I n  t h is  s e c tio n ,   w e  d e m o n s tr a te  a n  e f f ic ie n t  h y b r id   m e d ic a l  i m a g e  c o m p r e s s io n   u s i n g  b o th  lo s s le s s   an d  co m p r es s i v e s e n s i n g  al g o r i t h m .  W e co m p ar ed ,  o u r  p r o j ect e d  t ech n i q u w i t h  t h an o t h er  t r ad i t i o n al   hy br i d c o m pr e s s i on   m e t h od t o e s t i m a t e   i t s  pe r f or m a n c e .  Q u a nt i t a t i ve  a s s e s s m e nt   a nd  c o m p r e he ns i v e   i n v e s t i g at i o n  o f  t h e i n v es t i g at i o n al  co n s eq u e n ces  ar e o b t ai n ab l e i n  each  s ect i o n ,  a n d  co n s t r ai n t s   s et t i n g  ar e   as s u m ed  b ef o r eh a n d  ev er y  e x p er i m e n t at i o n .     T h e ev al u at i o n  o f  t h e p r o p o s ed   w o r k  u s e s  s t a n d ar d  m ed i c al  d at as e t s  o C o r n e ll U n iv e r s ity   [3 8 ].  It   s t ud i e s   m o r e  t ha 1000  m ed i cal  i m ag e s  o f  d i f f er en t  t y p es .   W e i m p l e m e n t i n g  a n o v el  M I C S S  al g o r i t h m  u s i n g   hy br i d l os s l e s s  ( J P E G - 2000+ H uf f m an+ R un l e n gt h )  a n d a l s o hy br i d of  C S  ( l 0 - n o r m +   l 1 - n or m )  a l g or i t hm   f or   R O I  a nd  no n - RO I  p ar t  o f  i m a g es  r es p ect i v e,  an d  al s o  ach i e v es  g o o d  q u al i t y  o f  r eco n s t r u ct ed  i m a g e.   T a b le   hi g hl i g ht s   t he   O r i gi na l   i m a ge ,   R O I ,   N o n - R O I   a n d   R eco n s t r u ct ed   i m ag e   r es u l t s   o f   t h e   t e s t   m ed i cal   i m a g es   obt a i n e d i n  pr opos e d m e t h od.   T a b le   2  d em o n s t r at e s  t h m ea s u r e m e n m a tr i x  o f  t h e  s e le c te d  s ig n a l a lo n g   w it h   t h e co m p r es s ed ,  n o r m al i zed  an d  s p ar s i t y   s i g n al .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t  J  E l e c  &  C o m p  E n g     I S S N :  2088 - 8708       M I C C S:  A  N ov e l  F r am e w or k  f or  M e di c al  I m age  C om pr e ss i o n ....   ( L ak s hm i nar ay an a M . )   2825   T a b l e   1 .  O r i gi na l  i m a ge ,  R O I ,  no n - R O I  an d  R eco n s t r u ct ed   M ed i cal  i m a g es   f o r  p r o p o s ed   w o r k  ( M I C C S )       T ab l 2 .  D em o n s t r at es  M eas u r e m en t   M at r i x ,   C o m p r es s ed  S i g n al           M i c ro  m i rro r a rra y   C o m p r e sse d  si g n a l  ( y )   ℓ2     n o r m  s o l u t i o n   B P  f u n c tio n       F i g ur e   4   I llu s tr a te s  th e   n o r m a l iz e d  s ig n a l.  T a b le  3  h ig h li g h te d  th e  R O I  a n d   R e c o n s tr u c te d   f u ll i m a g e   r e s u lt s  o f  th e  te s m e d ic a l i m a g e s  obt a i n e d i n  pr opos e d   m e t h od.   T h e  pr o pos e d s y s t e m   m a k e s  a   m i n or   a m e n d m e n t to  t h e  e x is t in g   s y s te m  to  c r e a te  a  s i m ila r  t e s t - be n c h t o  c a r r y i ng o ut  c o m p a r a t i ve  a na l ys i s   co n s i d er i n g  t h e p er f o r m an ce p ar a m et er  o f  P S N R ,  M S E  a n d  C o m p r es s i o n  r at i o .           Fi g ur e   4 .  N o r m al i zed  S i g n al     O r ig in a l   I m a g e   RO I   N on - RO I   R e c o n s t r u c t e d  I m a g e  u s i n g   T r a d i ti o n a Me t h o d   R e c o n s t r u c t e d  I m a g e  u s i n g   P r o p o s e d  M e t h o d                                           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SSN :   20 88 - 8708   I n t J  E le c  &   C o m p E ng ,   V o l.   8 , N o 5 O c t obe r  20 18   :   281 8   -   2828   2826     T a bl e  3 i n di c a t e s  t h e   m odi f i c a t i on s  don e   t o e n s e m bl e  t he  pr e s e n t   m e t h od t o be  c om pa r e d w i t p r o j ect ed   c o m b i n at o r i al   m et h o d o l o g y  t o  ev al u at e t h e co m p r es s i o n  p r es en t at i o n .  I n   m et h o d - 1,   w e  a ppl i e H uf f m a n  e n c odi ng  s c h e m e  t o R O I  pa r t  of  i m a g e  a n d S P I H T  i s  a p pl i e d t o  n on - R O I  p ar t   o f  t h e i m a g e.   S im il a r ly ,  in   m e t h o d - 2,  a r i t hm e t i c  a n d S O M  i s  a ppl i e d t o R O I  a n d n o n - R O I  p ar t  o f  i m a g es  r es p ect i v el y .  B u t   i n  ou r  pr op os e d m e t h od u s e s  t h e  c o m bi n a t i on  of  J P E G 20 00,  R L E  a n d H uf f m a n  e n c odi n g   i s  u s e d t o R O I  a n C o m pr e s s i v e  s e n s i ng  i s  a ppl i e d t o n on - R O I  p ar t  o f  an  i m a g e t o  ach i ev e t h e b et t er  v i s u al  p er cep t i o n al  q u al i t y   o f a n  i m ag e.       T ab l e 3 .   C o m p ar at i v A n al y s i s   U s i ng D i f f e r e n t   H y br i T e c hni q ue s     S c h em e   RO I   N on - RO I   Me t h o d - 1   H u ffm a n   S P IH T   Me t h o d - 2   A r i th m e ti c   S el f - O r g a n i z in g  Ma p   P r o p os e d  ( M I C C S )   J P E G 2 0 0 0 ,  R L E ,   H u f f m a n   C o m p r es s i v e S en s i n g       W e t es t ed  s ev e n  d i f f er e n t  b i t s  p er  p i x el  ( b p p )  f o r  m ed i cal  i m ag e s .   A l l  t h e i m a g es  ar e r ec o n s t r u ct i o n   u s i ng  t h e  t r a di t i on a l  hy br i d c om pr e s s e m e t h od a n d pr opo s e m e t h ods .  T h e  e x pe r i m e n t a l  r e s u l t s  e v a l u a t e b y  P S N R ,  M S E  an d  C R  ar e g i v en  i n  T ab l 4  t o  6 .  G en e r al l y  s p eak i n g ,  t h g r eat er  t h e s a m p l i n g  r at e,  t h m o r e   p r i o r   i n f o r m a t i o n   t h co m p r es s i v s a m p l co n t ai n s ,  an d   t h en   t h m ed i cal   i m a g can   b r eco n s t r u ct ed   w i t h   hi g he r  a c c ur a c y .  T he  e xp e r i m e nt a l  r e s ul t s   ve r i f y t hi s  r e g ul a r i t y .  T he  va l ue  o f  t he  P S N R  o f  t he  r e c o n s tr u c tio n   s i g n al  r es u l t s  i n cr eas e s  al o n g   w i t h  t h e s a m p l i n g  r at es .         T ab l 4 .  R O I  i m a g e an d   f u l l  i m ag e a n al y s i s   (M IC C S ) f o r P S N R ,  M S R  a n d  C R   Im a g e s   B PP   PSN R   R O I  R e gi o n   M SE   CR   PSN R   F U L L  I m a g e   M SE   CR   Im a g e - 1   1 . 0 0 0   4 1 . 48 4   8 . 5 9 6   5 . 5 1 2   3 4 . 92 2   2 0 8 . 7 9 6   1 1 . 08 4   Im a g e - 2   0 . 5 0 0   3 9 . 99 5   1 4 . 94 2   8 . 9 8 5   3 2 . 88 5   2 1 9 . 9 5 5   2 1 . 93 3   Im a g e - 3   0 . 4 0 0   3 8 . 56 6   1 6 . 64 4   1 2 . 01 8   3 1 . 50 8   2 2 6 . 5 3 2   2 4 . 97 5   Im a g e - 4   0 . 3 0 0   3 6 . 99 8   1 7 . 19 2   1 3 . 49 4   2 9 . 89 7   2 3 7 . 7 8 0   3 0 . 86 1   Im a g e - 5   0 . 2 5 0   3 6 . 01 2   1 9 . 87 8   1 6 . 04 6   2 7 . 47 9   2 3 9 . 8 1 4   4 2 . 42 5   Im a g e - 6   0 . 1 2 5   3 5 . 87 1   2 1 . 83 6   1 9 . 97 5   2 5 . 55 1   3 2 1 . 9 9 9   1 2 5 . 7 7 8   Im a g e - 7   0 . 0 62 5   3 5 . 09 5   2 2 . 99 7   2 1 . 34 2   2 4 . 93 0   3 8 9 . 5 1 3   2 5 2 . 0 1 0       T ab l 5 .  R O I  i m a g e,  N o n - R O I  i m a ge  a nd   F u l l  I m a ge   A na l ys i s   (M IC C S ) f o r P S N R   Im a g e s   B PP   RO I   PSN R   F U L L  I m a g e   PSN R   N on - RO I   PSN R   Im a g e - 1   1 . 0 0 0   4 1 . 48 4   3 4 . 92 2   3 3 . 05 4   Im a g e - 2   0 . 5 0 0   3 9 . 99 5   3 2 . 88 5   3 2 . 42 8   Im a g e - 3   0 . 4 0 0   3 8 . 56 6   3 1 . 50 8   3 1 . 96   Im a g e - 4   0 . 3 0 0   3 6 . 99 8   2 9 . 89 7   3 0 . 12 5   Im a g e - 5   0 . 2 5 0   3 6 . 01 2   2 7 . 47 9   2 8 . 34 7   Im a g e - 6   0 . 1 2 5   3 5 . 87 1   2 5 . 55 1   2 6 . 98 2   Im a g e - 7   0 . 0 62 5   3 5 . 09 5   2 4 . 93 0   2 4 . 35 6       T a bl e  6.   C om pa r i s on   Re s u l t s  fo D if f e r e n t T r a d itio n a l H y b r i d   T e c h n iq u e s  V S P r o p o s ed  T ech n i q u (M IC C S)   i T e r ms   o f  P SN R ,  M SE   &  C R   Im a g e s   PSN R   Me t h o d 1   M SE   CR   PSN R   Me t h o d 2   M SE   CR   PSN R   P r o p os e d   M SE   CR   Im a g e - 1   2 4 . 08 9   2 8 9 . 4 6 8   3 8 . 25 3   2 3 . 07 5   2 8 7 . 0 5 6   3 0 . 54 8   3 4 . 92 2   2 0 8 . 7 9 6   1 1 . 08 4   Im a g e - 2   2 3 . 45 6   2 9 3 . 1 5 4   4 2 . 99 8   2 2 . 58 7   2 9 1 . 5 7 8   3 1 . 04 8   3 2 . 88 5   2 1 9 . 9 5 5   2 1 . 93 3   Im a g e - 3   2 3 . 89 3   2 9 8 . 3 6 5   4 8 . 15 4   2 0 . 87 6   2 9 0 . 2 5 4   3 3 . 48 7   3 1 . 50 8   2 2 6 . 5 3 2   2 4 . 97 5   Im a g e - 4   2 1 . 08 2   4 2 7 . 8 5 9   5 7 . 07 2   2 0 . 00 9   3 0 5 . 4 5 6   3 9 . 48 7   2 9 . 89 7   2 3 7 . 7 8 0   3 0 . 86 1   Im a g e - 5   2 0 . 36 1   5 5 0 . 2 5 6   6 2 . 28 7   1 9 . 87 9   3 1 5 . 4 7 8   4 0 . 58 7   2 7 . 47 9   2 3 9 . 8 1 4   4 2 . 42 5   Im a g e - 6   1 9 . 52 4   5 9 0 . 8 7 2   6 6 . 46 4   1 7 . 58 7   4 2 0 . 2 5 8   5 9 . 54 8   2 5 . 55 1   3 2 1 . 9 9 9   1 2 5 . 7 7 8   Im a g e - 7   1 8 . 07 5   6 3 3 . 2 5 8   6 9 . 32 5   1 6 . 89 7   5 7 0 . 2 6 5   6 5 . 25 4   2 4 . 93 0   3 8 9 . 5 1 3   2 5 2 . 0 1 0       8.   CO NCL U S I O N   T h e  a i m  of  t h i s   m a nu s c r i pt   i s  t o c h e c k  t h e  a ppl i c a bi l i t y of  hy br i d c o m pr e s s i o n   m e t h ods  ov e r   d i f f er e n t   m ed i cal  i m a g es .  I t   w a s  ach i ev ed  t h at ,  t h e co m p r es s ed  s e n s i n g  s c h e m e o f f er s   o p t i m a l  co m p r es s i o n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t  J  E l e c  &  C o m p  E n g     I S S N :  2088 - 8708       M I C C S:  A  N ov e l  F r am e w or k  f or  M e di c al  I m age  C om pr e ss i o n ....   ( L ak s hm i nar ay an a M . )   2827   r a t e  b y   us i ng  m i ni m u m   s a m p l e  m e a s ur e m e nt s .  T hi s  p r o v i d e s  ne t w o r k  b as ed  ef f i ci e n c y  r e g ar d i n g  ch a n n el   b an d w i d t h  as   w el l  as  t h e s t o r ag e o f  a v as t  n u m b er  o f  d at a t r a n s m i s s i o n  t o  i m p r o v e t h e f as t e r  r es p o n s e t i m e.  A   s i g n i f i ca n t  r es ear ch   g ap   w a s  i d en t i f i ed  t o w ar d s  t h e r eco n s t r u ct i o n  i m a g e u s i n g  co m p r es s i o n  s en s i n g   m et h o d s.   T h p r es en t ed   w o r k   m a k es  t h b al a n ced   u s e o f   l o s s y   a n d   l o s s l e s s  co m p r es s i o n   s ch e m e s   w h i c h  ap p l i ed  t o   co m p l et e r ad i o l o g i c p i ct u r e s  i n  a d i s cr et m a n n er .  T h e n o v e l  MI C C S   u s e s  b o t h  l o s s y   s ch e m es  s u c h  as  h y b r i d   c om pr e s s i on   s e ns i n g  a l g or i t hm s  o v e r  N on - RO I  p a r t o f  t h e  i m a g e ; th e   R O I  is  c o m p r e s s e d   w it h   h y b r id  lo s s le s s   c om pr e s s i on   m e t h ods  e m pl o y e d.   T h e  ou t c o m e s  of  t h e  M I C C S   w a s   f oun d t o a c h i e v e s  a  s u pe r i or  qu a l i t y  of  a i m a g e,  b et t er  co m p r es s i o n  r at e  an d  f e w er   m ea n s   s q u ar e er r o r  co m p ar ed  t o  o t h er  co m p r es s i o n  s ch em es .       R EF ER EN C ES   [ 1]   U t t a r a k ha nd F l o od ,   20 14 ht t p: / / e n. w i k i pe di a . or g / w i k i / 2013 _N or t h _I n di a _f l oo ds .     [ 2]   B .  F on g,   e t a l. ,  “ P r o g n o s t i cs   an d  h eal t h  m an ag e m en t  f o r   w i r el es s  t el e m ed i ci n e n et w o r k s , ”  I E E E  W i re l e ss  C om m un uni c a t i o n ,  vo l / i ssu e :   19 ( 5 ) ,  pp.   8 3 - 8 9,  20 12.     [ 3]   K.  Ka n g ,   e t a l. ,  “D es i g n  an d  Q o S  o f  a   w i r el es s  s y s t e m  f o r  r eal - t i m e r e m o t e el ect r o car d i o g r ap h y , ”  I E E E  J . B i o m e d ,   He al t h I nf or m . , v o l / i ssu e :   17 ( 3 ) ,  pp.  74 5 - 755 ,   20 13 .   [ 4]   J . T a n e t  a l. C o m p r es s i v e H y p er s p e ct r al  I m ag i n g  v i A p p r o x i m at e M es s a g P a ssi n g ,   i I E E E  J our nal  o f   Se l e c t e d T o pi c s  i n  Si gn al  P r oc e s s i ng,   vo l / i ssu e :   10 ( 2 ) ,  p p.   38 9 - 40 1,  20 16.     [ 5]   A . S . U n d e et  a l .,  Lo w   c o m pl e x i t y  s e c ur e  e nc odi ng  a nd j oi nt  de c odi ng  f or  di s t r i but e d c om pr e s s i v e  s e ns i ng  W S Ns,   3r d I n t e r nat i on al  C on f e r e nc e  on  R e c e nt  A dv anc e s  i n I nf or m at i o n T e c h nol ogy  ( R A I T ) ,   D ha n ba d,  pp .  89 - 94 ,   201 6.     [ 6]   M . A z g h a n i e t a l. M ul t i hy pot he s i s  C om pr e s s e d V i de o S e ns i n g  T e c hni que ,   in   I E E E  T r a ns ac t i ons  o n C i r c ui t s   and  Sy s t e m s  f or  V i de o  T e c hn ol o g y ,  vo l / i ssu e :   26 ( 4 ) ,   pp .  6 27 - 63 5,  20 1 6.     [ 7]   Z . C h e n e t a l. R e c ons t r uc t i on  of  E nha nc e d U l t r a s o un d I m a g e s  F r om  C om pr e s s e d M e a s ur e m e nt s  U s i ng   S i m ul t a ne ous  D i r e c t i on  M e t h od  of  M ul t ip l ie r s ,   in   I E E E   T ra n sa c t i o n s o n  Ul t ra so n i c s,  F e rro e l e c t ri c s,  a n d   F r e que nc y  C o nt r ol ,   vo l / i ssu e :   63 ( 10 ) ,   p p.  152 5 - 15 34,  20 16 .     [ 8]   H .  L ee,   e t a l. A   m e t hod f or  c o - e x i s t i ng  he t e r og e ne ous  I oT  e nv i r onm e nt s  ba s e d o n c om pr e s s i v e   s e ns i ng ,   1 8 th   I nt e r nat i o nal  C on f e r e nc e  on A dv anc e d C om m uni c at i o T e c hno l o g y  ( I C A C T ) ,  P y e ong c ha ng ,  pp .  2 06 - 20 9,  20 16.     [ 9]   J .  S e v illa ,   e t a l. H y p er s p ect r al  i m a g e r eco n s t r u ct i o n   f r om  r a ndom  pr oj e c t i o ns   on  G P U ,   I E E E  I nt e r n at i on al   G e os c i e nc e  and  R e m ot e  Se ns i ng   Sy m pos i um  ( I G A R SS) ,  B e i j i ng ,  C hi na ,   pp .  2 80 - 28 3,  20 16 .     [ 1 0]   P on um a   R. e t a l. C os i ne  N um be r   T r a ns f or m  ba s e d hy br i d  i m ag e  co m p r es s i o n - e nc r y pt i on,   I nt e r nat i on al   C onf e r e nc e  on W i r e l e s s  C om m uni c at i ons ,   Si g nal   P r oc e s s i ng  an d  N e t w or k i ng ( W i SP N E T ) ,   C he nn a i ,   pp.  17 2 - 17 6,   201 6.     [ 1 1]   K.  K u l k ar n i  an d   P .  T u r ag a,   R eco n s t r u ct i o n - F r ee A ct i o n  I n f er en ce f r o m  C o m p r es s i v e I m a g er s ,   in   I E E E   T r ans ac t i ons   on  P a t t e r n A nal y s i s   and  M ac hi ne  I nt e l l i ge nc e ,   vo l / i ssu e :   38 ( 4 ) ,   pp .  7 72 - 7 84,  2 01 6.     [ 1 2]   M . V . R . M a n i m a l a e t a l. S p ar s e r eco v er y  al g o r i t h m s  b as ed  o n   d i ct i o n ar y  l ear n i ng  f or  M R  i m a g e  r e c ons t r uc t i o n,   I nt e r nat i o nal  C o nf e r e nc e  on W i r e l e s s  C om m uni c at i o ns ,  Si gn al  P r oc e s s i ng an d N e t w or k i n g ( W i SP N E T ) ,  C h en n ai ,   pp.  13 54 - 1 36 0,  20 16 .     [ 1 3]   L . Z h a n g e t a l. L o c a ll y  S i m ila r  S p a r s ity - B a s ed  H y p er s p ect r al  C o m p r es s i v e S e n s i n g U s i n g U n m i xi n g,   in   I E E E   T r ans ac t i ons   on  C om put at i o na l  I m agi n g,   vol / i ssu e :   2 ( 2 ) ,   p p.  86 - 10 0,  2 01 6.     [ 1 4]   A . M . A s h i r  a n d  A . E l e y a n C om pr e s s i v e  s e ns i ng  ba s e d f a c i a l  e x pr e s s i on r e c og ni t i o n,   2 4t h Si g nal  P r oc e s s i ng   and  C om m u ni c at i o n A p pl i c at i o C onf e r e nc e   (S I U ) ,  Z on gu l d a k,  pp.  1 24 1 - 12 4 4,  20 16 .     [ 1 5]   A .  C .  S an k ar an ar a y an an ,   e t a l. E nha nc e d C om pr e s s i v e  I m a gi ng  U s i ng  M ode l - B a s e d  A c q u is itio n : S m a r te r   s a m pl i ng  by  i nc or p or a t i n g  d om a i n k now l e dg e ,   in   I E E E  S i g nal  P r oc e s s i ng M ag az i ne ,   vo l / i ssu e :   33 ( 5 ) ,   p p.  81 - 9 4 201 6   [ 1 6]   V .  A n ga ya r ka n n i ,   e t  a l. D i s t r i but e d  c om pr e s s i v e  v i de o c odi ng  us i ng   E n h a nc e d s i de  i nf or m a t i on f or  W S N ,   I nt e r nat i o nal  C o nf e r e nc e  on W i r e l e s s  C om m uni c at i o ns ,  Si gn al  P r oc e s s i ng an d N e t w or k i n g ( W i SP N E T ) ,   C h en n ai ,   pp.  11 33 - 1 13 6,  20 16 .     [ 1 7]   M .   M ar i ć,   e t a l. C om pr e s s i ve  s e ns i ng  ba s e d i m a ge  pr oc e s s i ng  i n t r a pv i e w  pe s t   m oni t or i ng  s y s t e m ,   39t h   I nt e r nat i o nal  C o nv e nt i o on  I n f or m at i on  a nd  C om m u ni c at i on   T e c hnol ogy ,  E l e c t r o ni c s  a nd  M i c r oe l e c t r oni c s   ( M IP R O ),   O pa t i j a ,  pp.  50 8 - 51 2,  2 016 .     [ 1 8]   C.  Y Q i on g,   e t  a l. U n d er w at er  aco u s t i c i m a g e co m p r es s i v e s en s i n g  al g o r i t h m  r es ear ch  b as ed  o n  B an d el et s   t r a ns f or m ,   O C E A N S 20 16   -   S ha ngh ai ,   S ha ng ha i ,   p p.  1 - 5,  2 01 6.     [ 1 9]   Y . F u e t a l. I m a g e  C o m p r e s s iv e  S e n s in g  v ia  M u lti p le  C o n s tr a in ts ,   E i g ht h  I nt e r n at i on al  C on f e r e nc e  on   M e as ur i ng T e c h no l o gy  a nd M e c h at r on i c s  A ut om at i on  ( I C M T M A ) ,  M acau ,  p p .  3 2 7 - 33 0,  20 16 .     [ 2 0]   I .   E l aw ad y ,   e t a l. T h e N o i s R ed u ct i o n   o v er  W i r el es s  C h an n el  U s i n g  V ect o r  Q u an t i z a t i o n C om pr e s s i on a n d   F ilte r in g ,   I n t e r nat i on al  J o ur n al  of  E l e c t r i c al  a nd C om p ut e r  E n gi ne e r i n ( IJ E CE ) v ol / i ssu e :   6 ( 1 ) ,  pp.  13 0 - 138 2 0 16 .     [ 2 1]   N ur ul na j a h M .   Z .   a nd A b A l - H a di  A b R a hm a n,   V L S I  D e s ig n  o f  a  F a s P i p e lin e d  8x 8 D i s c r e t e  C os i ne  T r a ns f or m ,   I nt e r nat i o nal  J our n al   of  E l e c t r i c al  an d C om pu t e r  E n gi ne e r i n g ( I J E C E ) v ol / i ssu e :   7 ( 3 ) p p.  14 30 - 14 35 ,   20 17 .   [ 2 2]   A .   S ul ong ,   e t a l. S i n g l e C h an n el  S p eech  E n h an cem en t  u s i n g  W i en er   F i l t e r  a nd C om pr e s s i v e  S e ns i ng ,   I nt e r nat i o nal  J our n al   of  E l e c t r i c al  an d C om pu t e r  E n gi ne e r i n g ( I J E C E ) v ol / i ssu e :   7 ( 4 ) ,   p p.  19 41 - 19 51 20 17   [ 2 3]   A .   S a hoo  a nd P .   Da s,   D i ct i o n ar y  b as ed   I ma g e  C o mp r e s s i o n  v i S p ar s e R ep r es en t at i o n ,   I n t e r nat i ona l   J o ur n al  of   E l e c t r i c al  a nd C om p ut e r  E n gi ne e r i ng ( I J E C E ) v ol / i ssu e :   7 ( 4 ) ,  pp.  196 4 - 19 72 20 17 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.