医学图像处理教程（四）——医学图像去噪算法

今天将给大家分享医学图像常见三种图像去噪算法。

1、均值滤波

均值滤波是典型的线性滤波算法，它是指在图像上对目标像素给一个模板，该模板包括了其周围的临近像素（以目标像素为中心的周围8个像素，构成一个滤波模板，即去掉目标像素本身），再用模板中的全体像素的平均值来代替原来像素值。均值滤波本身存在着固有的缺陷，即它不能很好地保护图像细节，在图像去噪的同时也破坏了图像的细节部分，从而使图像变得模糊，不能很好地去除噪声点。我们使用MeanImageFilter（）函数来对图像进行平滑去噪。参数设置就是统计均值计算的半径大小，这里可以xyz方向上都一样的半径大小，也可以设置成不同的半径大小，在这里我们设置成5，就意味着是10x10x10区域里计算均值滤波的结果。

image = sitk.ReadImage("srcdicom.mha")
np_image = sitk.GetArrayFromImage(image)

# mean
sitk_mean = sitk.MeanImageFilter()
sitk_mean.SetRadius(5)
sitk_mean = sitk_mean.Execute(image)
sitk.WriteImage(sitk_mean, 'sitk_mean.mha')

2、中值滤波

中值滤波的原理很简答，对一副图像上的某一点作为中值滤波器，必须先将预求的像素及其邻点内的像素值排序，确定出中值，并将中值赋予该像素点，让周围的像素值接近的真实值，从而消除孤立的噪声点，中值滤波对消除椒盐噪声非常有效。我们使用MedianImageFilter（）函数来对图像进行中值滤波去噪。参数设置就是统计中值计算的半径大小，这里可以xyz方向上都一样的半径大小，也可以设置成不同的半径大小，在这里我们设置成5，就意味着是10x10x10区域里计算中值滤波的结果。

# median
sitk_median = sitk.MedianImageFilter()
sitk_median.SetRadius(5)
sitk_median = sitk_median.Execute(image)
sitk.WriteImage(sitk_median, 'sitk_median.mha')

3、高斯滤波

高斯滤波是一种线性平滑滤波，适用于消除高斯噪声，广泛应用于图像处理的减噪过程。我们使用SmoothingRecursiveGaussianImageFilter（）函数来对图像进行高斯滤波平滑去噪。参数设置就是高斯核参数Sigma大小，这里可以xyz方向上都一样的大小，也可以设置成不同的大小，还有一个参数设置是是否要对高斯进行尺度归一化。

# gassuian
sitk_gassuian = sitk.SmoothingRecursiveGaussianImageFilter()
sitk_gassuian.SetSigma(3.0)
sitk_gassuian.NormalizeAcrossScaleOff()  # 是否要归一化高斯
sitk_gassuian = sitk_gassuian.Execute(image)
sitk.WriteImage(sitk_gassuian, 'sitk_gassuian.mha')

下面分别是均值滤波，中值滤波和高斯滤波的结果。