基于各向异性扩散方程的超声图像去噪与边缘增强

作者:付树军;阮秋琦;李玉;王文洽 刊名:电子学报 上传者:马有才

【摘要】超声图像利用不同组织和局部细节的不同回声信号强度和分布来捕捉重要的医学病变信息.然而,超声图像在形成过程中产生的斑点噪声使得超声图像质量较差,给以后的图像特征提取和识别,病情诊断及定量分析造成不利的影响.本文利用局部坐标变换,边缘、局部细节的一、二阶法向导数和双曲正切函数,结合各向异性扩散方程,提出了一种超声图像去噪与边缘增强算法:可以在去除噪声的同时,保持重要的边缘、局部细节和超声回声亮条.理论分析和实验结果表明了本文算法的有效性.

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基于各向异性扩散方程的超声图像去噪与边缘增强付树军1 ,2 ,阮秋琦1 ,李  玉3 ,王文洽2 (1北京交通大学信息科学研究所 ,北京 100044 ;21山东大学数学与系统科学学院 ,山东济南 250100 ; 31山东大学西校区医院超声科 ,山东济南 250012)  摘  要 :  超声图像利用不同组织和局部细节的不同回声信号强度和分布来捕捉重要的医学病变信息. 然而 ,超声图像在形成过程中产生的斑点噪声使得超声图像质量较差 ,给以后的图像特征提取和识别 ,病情诊断及定量分析造成不利的影响. 本文利用局部坐标变换 ,边缘、局部细节的一、二阶法向导数和双曲正切函数 ,结合各向异性扩散方程 , 提出了一种超声图像去噪与边缘增强算法 :可以在去除噪声的同时 ,保持重要的边缘、局部细节和超声回声亮条. 理论分析和实验结果表明了本文算法的有效性. 关键词 :  超声图像 ; 各向异性扩散 ; 法向导数 ; 双曲正切函数 ; 去噪 ; 边缘增强 中图分类号 :  TP391141    文献标识码 :  A    文章编号 :  037222112 (2005) 071191205 Anisotropic Diffusion Equation Based Ultrasonic Image Denoising and Edge Enhancement FU Shu2jun1 ,2 ,RUAN Qiu2qi1 ,LI Yu3 ,WANG Wen2qia2(11Informatoin Science Institution , Beijing Jiaotong University , Beijing 100044 , China;21School of Mathematics and System Science , Shandong University , Jinan , Shandong 250100 , China;31Ultrasonic Diagnosis Office of Hospital of western section , Shandong University , Jinan , Shandong 250012 , China) Abstract :  Utilizing the echoic intension and distribution of different organizations and local details ,ultrasonic image catches the important medical pathological changes. However ultrasonic image may be contaminated by the speckle noise in its forming process , which degrades image quality specially concealing some details ,and works disadvantages to image segmentation ,character extraction and image recognition ,disease diagnosis and quantitative analysis. Using local coordinate transform ,the first and second order normal derivatives of edge and lo

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