SCOPUS
SCIE
Quality assessment for wireless capsule endoscopy videos compressed via HEVC: From diagnostic quality to visual perception
저자
Usman, Muhammad Arslan ; Usman, Muhammad Rehan ; Shin, Soo Young
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2017
작성언어
-주제어
등재정보
SCOPUS,SCIE
자료형태
학술저널
수록면
112-134(23쪽)
제공처
<P><B>Abstract</B></P> <P>Maintaining the quality of medical images and videos is an essential part of the e-services provided by the healthcare sector. The convergence of modern communication systems and the healthcare industry necessitates the provision of better quality of service and experience by the service provider. Recent inclusion and standardization of the high efficiency video coder (HEVC) has made it possible for medical data to be compressed and transmitted over wireless networks with minimal compromise of the quality. Quality evaluation and assessment of these medical videos transmitted over wireless networks is another important research area that requires further exploration and attention. In this paper, we have conducted an in-depth study of video quality assessment for compressed wireless capsule endoscopy (WCE) videos. Our study includes the performance evaluation of several state-of-the-art objective video quality metrics in terms of determining the quality of compressed WCE videos. Subjective video quality experiments were conducted with the assistance of experts and non-experts in order to predict the diagnostic and visual quality of these medical videos, respectively. The evaluation of the metrics is based on three major performance metrics that include, correlation between the subjective and objective scores, relative statistical performance and computation time. Results show that the metrics information fidelity criterion (IFC), visual information fidelity-(VIF) and especially pixel based VIF stand out as best performing metrics. Furthermore, our paper reports the performance of HEVC compression on medical videos and according to the results, it performs optimally in preserving the diagnostic and visual quality of WCE videos at Quantization Parameter (QP) values of up to 35 and 37 respectively.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> This study presents video quality assessment for HEVC compressed wireless capsule endoscopy (WCE) videos. </LI> <LI> Based on our findings, high diagnostic quality can be maintained in WCE videos if compression level QP is kept ≤ 35. </LI> <LI> On the other hand, high visual quality can be maintained for larger QP values (QP ≤ 37), hence allowing more compression. </LI> <LI> Further in our study, state-of-the-art objective metrics are compared for estimating the quality of WCE videos. </LI> <LI> Pixel based Visual information fidelity (VIFP) metric outperforms other metrics in measuring the quality of WCE videos. </LI> </UL> </P>
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