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Application of the median filter for noise reduction in T1-weighted brain MR image : A simulation study
자기공명영상장치를 이용한 뇌 T1 강조 영상으로부터 노이즈 제거를 위한 중앙값 필터의 적용 : 시뮬레이션 연구

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  • 발행기관
    대한디지털의료영상학회 바로가기
  • 간행물
    대한디지털의료영상학회논문지 바로가기
  • 통권
    Volume 22 Number 2 (2020.06)바로가기
  • 페이지
    pp.15-19
  • 저자
    Seong-Hyeon Kang, Dabin Jung, Yeong-Cheol Heo
  • 언어
    한국어(KOR)
  • URL
    https://www.earticle.net/Article/A483219

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원문정보

초록

영어
In this study, we evaluated the usefullness for the median filter in simulated T1 weighted brain MR images. For this purpose, we applied median filter, which modeled by MATLAB software, after acquisition of the T1 weighted brain MR images with 0% and 3% noise using BrainWeb simulation tool, respectively. To quantitatively evaluate, coefficient of variation (COV) and contrast to noise atio (CNR) were calculated for analysis of the noise level. Moreover, root mean square error (RMSE) and peak signal-to-noise ratio (PSNR) were measured to evaluate of the similarity to reference image. As a results, reconstructed image with median filter was shown improvement of the image characteristic and similarity compared to unreconstructed image in the entire quantitative evaluation factors. In particular, COV, CNR, RMSE, and PSNR were improved about 2.55, 2.49, 1.22, and 1.02 times, respectively. In conclusion, we demonstrated that the application of the median filter can improve efficiency of the noise reduction and image restoration in T1 weighted brain MR images.
한국어
본 연구에서는 시뮬레이션 연구를 통해 획득한 뇌 MRI T1 강조 영상으로부터 중앙값 필터를 적용함으로써 그 유용성 을 평가하고자 한다. 이를 위해 BrainWeb 시뮬레이션 툴을 이용하여 노이즈 비율이 0% 및 3% 부가된 뇌 MRI T1 강조 영상을 획득하였다. 또한, 노이즈가 부가된 영상으로부터 MATLAB 프로그램을 통해 모델링 된 중앙값 필터를 적용하였다. 정량적 평가를 위해 중앙값필터의 적용 전과 후의 영상으로부터 noise level 평가를 위해 coefficient of variation (COV) 및 contrast to noise ratio (CNR)을 평가하였으며, reference 영상과의 유사도 평가를 위해 root mean square error (RMSE) 및 peak signal-to-noise ratio (PSNR)을 측정하였다. 결과적으로, 모든 정량적 평가 인자에서 중앙값 필터를 적용한 후의 영상이 적용 전과 비교하여 개선된 영상 특성 및 유사도를 보였으며, COV, CNR, RMSE 및 PSNR 각각 2.55, 2.49, 1.22 및 1.02 배 향상됨을 확인하였다. 결론적으로 중앙값필터의 적용은 뇌 MRI T1 강조영상으로부터 노이즈 제거 및 영상복원율을 모두 향상시킬 수 있음이 증명되었다.

목차

Abstract
Ⅰ. 서론
Ⅱ. 재료 및 방법
1. BrainWeb을 이용한 뇌 MRI T1 강조 영상획득
2. 중앙값 필터 모델링
3. 정량적 평가
Ⅲ. 결과 및 고찰
Ⅳ. 고찰 및 결론
참고문헌
요약

키워드

자기공명영상 중앙값 필터 노이즈 제거 정량적 평가 시뮬레이션 연구 Magnetic resonance imaging Median filter noise reduction Quantitatively evaluation simulation study

저자

  • Seong-Hyeon Kang [ 강성현 | Department of Radiological Science, Gachon University ]
  • Dabin Jung [ 정다빈 | Department of Radiological Science, Eulji University ]
  • Yeong-Cheol Heo [ 허영철 | Department of Radiological Science, Eulji University ] Corresponding Author

참고문헌

자료제공 : 네이버학술정보

간행물 정보

발행기관

  • 발행기관명
    대한디지털의료영상학회 [대한디지털의료영상학]
  • 설립연도
    1995
  • 분야
    의약학>방사선과학
  • 소개
    대한디지털의료영상학회는 디지털 영상 기술에 관한 연구와 실험 결과를 임상에 적용하여 영상의학 및 진단 방사선 기술 분야의 발전에 기여함을 목적으로 한다.

간행물

  • 간행물명
    대한디지털의료영상학회논문지 [Korean Journal of Digital Imaging in Medicine]
  • 간기
    연3회
  • pISSN
    1976-7641
  • 수록기간
    1995~2025
  • 십진분류
    KDC 510 DDC 610

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