Ultrasound Image Denoising Using Wavelet Thresholding Methods in Association with the Bilateral Filter

Authors

  • Cristiano Neves Rodrigues Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais
  • Zélia Myriam Assis Peixoto Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais
  • Flávia Magalhães Freitas Ferreira Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais

Keywords:

Biomedical imaging, image processing, speckle, ultrasound, wavelet transform

Abstract

Ultrasound imaging has been widely used in medical diagnosis in modern medicine. Although widespread, it presents low-resolution images, typically degraded by speckle noise, which requires the use of image-processing techniques aiming at improving the image quality and allowing a proper medical diagnosis use. This paper presents a new association based on S-median thresholding and the fast bilateral filter for speckle noise reduction. In order to validate the results, the proposed method was analyzed and compared with two others thresholding methods. The image quality improvement is evidenced by an increase of 14.13% in PSNR while the structural features and contour preservation have increased 4.96% in MSSIM and 0.70% in β, respectively. As the obtained results shown, the proposed method is able to reduce the speckle noise, to preserve the spatial characteristics and the contour information of the images and it is indicated for noise reduction at noise levels commonly found in ultrasound equipment.

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Author Biographies

Zélia Myriam Assis Peixoto, Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais

Possui graduação em Engenharia Eletrônica e de Telecomunicação pela Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais (1981), Mestrado (1995) e Doutorado (2000) em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Minas Gerais. Atualmente é Professora Adjunto III da Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais, atuando no Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e no Curso de Engenharia Eletrônica e de Telecomunicação. É coordenadora do Grupo de Estudos em Processamento de Sinais (GEPSIN/CNPQ), Membro do IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) e da SOBRAEP (Sociedade Brasileira de Eletrônica de Potência). Tem experiência na área de Engenharia Elétrica, dedicada principalmente às linhas de pesquisa Identificação de Sistemas e Processamento Digital de Sinais aplicadas aos sistemas elétricos, eletrônicos e de telecomunicação. 

Flávia Magalhães Freitas Ferreira, Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais

Possui graduação em Engenharia Elétrica - Ênfase Sistemas Eletrônicos pela Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais (1990), mestrado em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Minas Gerais (1995) e Doutorado em Engenharia Elétrica pelo CETUC - Centro de Estudos em Telecomunicações da Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (2004). Atualmente é Professora Adjunto III da Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais, atuando no Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e no Curso de Engenharia Eletrônica e de Telecomunicação. Tem experiência na área de Engenharia Elétrica, com ênfase em Sistemas de Telecomunicações, atuando principalmente nos seguintes temas: processamento de imagens, vídeo e voz, processamento digital em hardware e visualização científica.

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Published

2019-12-17

How to Cite

Rodrigues, C. N., Peixoto, Z. M. A., & Ferreira, F. M. F. (2019). Ultrasound Image Denoising Using Wavelet Thresholding Methods in Association with the Bilateral Filter. IEEE Latin America Transactions, 17(11), 1800–1807. Retrieved from https://latamt.ieeer9.org/index.php/transactions/article/view/1317

Issue

Vol. 17 No. 11 (2019): Ordinary Issue

Section

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