کاهش نویز لکه ای در تصاویر 3 بعدی التراسوند با کمک تبدیل ویولت
چکیده
یکی از عواملی که در فرایند تشکیل تصویر سه بعدی در دستگاهای اولتراسوند اختلال ایجاد می کند، نویز لکه ای است. این نویز باعث افت کیفیت بصری تصاویر می شود و تقطیع خودکار حجمهای بدست آمده را دشوار می سازد. تاکنون روشهای متنوعی برای کاهش نویز لکه ای ارایه شده است. برخی از این روشها نیاز به اطلاعات دقیقی از خصوصیات فنی دستگاه تولید کننده تصویر دارند، که این اطلاعات معمولا در دسترس نمی باشد. روشهایی نیز ارایه شده که تنها بر اساس محتویات حجم موجود، نویز لکه ای را کاهش می دهد. درمیان روشهای معرفی شده استفاده از تبدیل ویولت یکی از موفق ترین روشها است. این روش نویز لکه ای را کاهش داده و کیفیت بصری را افزایش می دهد. روشهای موجود برای آستانه گذاری روی ضرایب، معمولا آستانه را بر اساس کل محتویات زیرباند تعیین می کنند. آستانه گذاری سراسری موجب کاهش اطلاعات مرزی و جزییات تصویر می شود. برای رفع این مشکل روش آستانه گذاری پنجره ای به سه بعد تعمیم داده می شود. با استفاده از روش کنی مرزهای درون حجم استخراج شده و ماسک مرز تشکیل می گردد. از این ماسک برای تشخیص نواحی همگن و فاقد مرز استفاده شده است. درحین آستانه گذاری پنجره های حاوی مرز بی تغییر می ماند اما اطلاعات پنجره هایی که درون قسمت همگن زیرباند قرار می گیرد، حذف می شود. پیاده سازی های عملی روی صد تصویر مصنوعی نشان می دهد که میزان کاهش نویز لکه ای در روش آستانه گذاری پنجره ای از روش بیرج بیشتر است اما هر دو روش کیفیت مرزها را کاهش می دهند. معیار که معرف میزان حذف مرز است، در روش بیرج بیش از 29% و در روش پنجره ای حدود 23% کاهش می یابد. متقابلا در روش پیشنهادی به ازای حذف نویز یکسان، تنها 2.5% کاهش یافته است. این نتایج بیانگر حفظ مرزها وجزییات تصویر است. در ادامه روش پیشنهادی روی 7 حجم واقعی نیز پیاده سازی شد و از 30 نفر خواسته شد تا از میان 128 برش، برش های حاوی بافت معیوب را شناسایی کنند. با توجه به این که در واقعیت تنها 53 برش حاوی بافت معیوب است، "درجه اطمینان" محاسبه شد. مقدار "درجه اطمینان" بدون فیلتر کردن تصاویر 757/0، برای تصاویر بعد از آستانه گذاری بیرج 804/0 ، بعد از آستانه گذاری پنجره ای 820/0 و بعد از آستانه گذاری پیشنهادی 882/0 می باشد. این نتایج نشان می دهد که روش پیشنهادی کیفیت بصری تصاویر را بیشتر از روش آستانه گذاری بیرج و پنجره ای بهبود داده است.