使用中值－各向异性扩散的超声图像去噪算法

王常虹，陈韬亦，屈桢深

(哈尔滨工业大学 空间控制与惯性技术研究中心，黑龙江 哈尔滨 150001)

医学超声图像的去噪问题一直是国内外超声成像技术的重要课题之一.由于其成像机制的限制，图像清晰度不高是超声成像的主要缺点.此外，超声图像中特有的散斑噪声不仅降低了超声图像的质量，也使对图像细节的识别与分析变得更加困难，因此，超声图像去噪一般要求有效抑制散斑噪声，同时要保留对后期分析和诊断有用的图像细节信息.超声图像去噪的主要难点在于:1)散斑噪声可以大致看作为一种乘性噪声［1-3］;2)噪声的随机性质比较复杂;3)噪声易与图像细节相混，而图像细节又复杂且多样.

目前超声图像的去噪方法主要包括基于中值滤波、基于小波变换和基于扩散方程等.基于中值滤波的方法根据图像的局部统计特征来自动选取滤波窗口内各点权值及窗口的大小和形状，尽管在保留图像细节方面取得了一定效果，但对窗口的选择很敏感，限制了处理效果.基于小波变换的方法将图像变换到小波域，利用小波阈值处理将某些认为是噪声的系数丢弃，再逆变换回图像，但如何选择小波变换的尺度和阈值尚无确定方法.基于扩散方程的去噪方法通过求解初始值为输入图像的非线性热扩散方程来实现.在扩散方程中，通过引入图像特征，设计合适的扩散系数来控制扩散方程的扩散行为，使得在平滑图像的同……