CR X선 영상의 복합잡음 감소에 관한 연구

Mixed Noise Reduction Filters for CR Images

인위적으로 noise factor를 주고 그 위에 촬영을 하여 노이즈와 영상의 복합물을 만들었다. 그 후 Low Pass Filter(LPF)와 Median Filter(MF)의 두 종류의 필터를 통하여 노이즈를 제거하고 노이즈를 나타내는 지표로 Signal To Noise Ratio(SNR), Peak Signal to Noise Ratio(PSNR), Mean Square Error(MSE)를 비교하였다. 또한 Median Filter의 kernel size에 따라서도 노이즈제거효과를 평가하였다. 각각의 처리된 영상과 원 영상을 비교하여 원 영상에 가까운 영상을 찾아봄으로서 어떤 필터가 유용하며 어떤 주파수대를 제거해야 하는가를 알고자 실험하였다. Cutoff frequency가 다른 필터를 비교 했을 때 noise power 값에는 상관없이 cutoff frequency $2/3\pi{\sim}3/4\pi$까지가 원 영상에 가까우면서 SNR, PSNR이 좋다. 따라서 높은 filter 효과를 나타낸다고 할 수 있다. Median filter의 kernel size가 커짐에 따라서 SNR 값이 커지며 반대로 MSE의 값이 작아져 filter 효과는 좋아 짐을 알 수 있다. 의료 영상에 filter를 적용하는 것에 대해서 대부분의 영상들이 filter 적용 후에 왜곡된 상이 되곤 하였다. 의료 영상은 다른 영상과는 달리 공간 분해능을 유지하면서 평활화(노이즈 제거)하는 것이 중요한 문제이다. SNR 등 정량적 지표에 의한 비교와 함께 시각적 평가가 병행되어야 할 필요가 있다.

This study is to decrease compound noise in x-ray films. This study compared Signal to noise ratio(SNR), Peak signal to noise ratio(PSNR), Mean square error(MSE) to surface of the earth. In addition, we evaluated noise elimination effect according to the kernel size of Median filter. This experiments show that some filters are useful by finding image that is near in circle image comparing circle picture with each processed picture. In noise power value, when cutoff frequency was compared with other filters of cutoff frequency. Cutoff frequency of $2/3\pi{\sim}3/4\pi$ is good and it shows good SNR and PSNR. Therefore, it can display high filter effect. As Median Filter's Kernel size grows SNR value gets bigger, which shows better filter effect. Most pictures are distorted after filter application in medical treatment image. It is important to keep spatial resolution in most medical images. Visual estimation as well as quantitative indicators should be necessary for a better image.