基于小波與小波包分析的CT圖像去噪增強(qiáng)研究.pdf

1、隨著科技的進(jìn)步，醫(yī)學(xué)影像成為醫(yī)生診斷和治療的重要輔助手段，其中計(jì)算機(jī)斷層掃描(ComputedTomography，CT)因?yàn)槠鋱D像的分辨率高，對(duì)人體損傷小，而成為病理和解剖研究的主要手段。然而生物醫(yī)學(xué)圖像本身有著很多不可避免的缺陷，為了提高圖像的可讀性以及對(duì)人體的解剖結(jié)構(gòu)和病變部位進(jìn)行更有效的觀察和診斷，對(duì)醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行計(jì)算機(jī)處理就成為非常必要的。 小波變換是近十幾年發(fā)展起來(lái)的一種新的信號(hào)和圖像處理工具。小波分析良好的時(shí)頻特性決

2、定了它在圖像去噪和增強(qiáng)中具有廣闊的應(yīng)用前景，使得這一領(lǐng)域充滿生機(jī)。計(jì)算機(jī)斷層掃描(ComputedTomography，CT)技術(shù)已成為醫(yī)學(xué)臨床診斷的重要手段之一。醫(yī)學(xué)CT圖像成像過(guò)程中產(chǎn)生的噪聲降低了圖像質(zhì)量，影響了醫(yī)生對(duì)疾病的診斷，故有必要抑制CT圖像噪聲和增強(qiáng)圖像。CT圖像去噪和增強(qiáng)是CT圖像處理的一個(gè)預(yù)處理過(guò)程，它是病變識(shí)別和分析的前提，在醫(yī)學(xué)圖像處理中，醫(yī)學(xué)CT圖像的去噪和增強(qiáng)的研究有著重要的意義。本文首先介紹了小波圖像去噪和

3、增強(qiáng)的現(xiàn)狀，然后闡述了小波圖像去噪和增強(qiáng)的理論基礎(chǔ)，最后是利用小波變換的多分辨率特性，結(jié)合人眼的視覺(jué)特性，圍繞小波圖像去噪和增強(qiáng)的中心問(wèn)題進(jìn)行了研究，提出了相應(yīng)的處理方法。 本文主要內(nèi)容有：1、在醫(yī)學(xué)CT圖像噪聲抑制方面：提出了小波局部閾值軟硬函數(shù)折中消噪方法。并將此方法與小波強(qiáng)制消噪、全局閾值硬函數(shù)消噪、全局閾值軟函數(shù)消噪、及小波包消噪的方法進(jìn)行了對(duì)比，從實(shí)驗(yàn)中可以得出小波包消噪效果最好，能夠有效的濾除圖像中的噪聲且邊緣效果保

4、持良好，本文提出的小波局部閾值軟硬函數(shù)折中消噪法也能能夠有效的濾除圖像中的噪聲，效果較小波強(qiáng)制消噪、全局閾值硬函數(shù)消噪、全局閾值軟函數(shù)消噪要好，但是邊緣效果及噪聲濾除的程度都不及小波包。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本文提出的小波局部閾值軟硬函數(shù)折中消噪方法在小波消噪方面具有一定的價(jià)值。2、在CT圖像增強(qiáng)方面，結(jié)和醫(yī)學(xué)CT圖像的特點(diǎn)對(duì)圖像子帶小波增強(qiáng)方法作了改進(jìn)，并于傳統(tǒng)的圖像增強(qiáng)方法進(jìn)行了對(duì)比。通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明此方法既增強(qiáng)了圖像的細(xì)節(jié)特征又符合人眼的視覺(jué)特