Image quality evaluation of ultrasound images using computer simulation

Abstract

Bilimsel ve tıbbi amaçlar için görüntü kalitesi, istenilen bilginin görüntüden ne derece iyi elde edilebildigi seklinde tanımlanabilir. Bu baglamda tıbbi görüntülemede amaç klinik açıdan basarılı teshis koyulmasını saglayacak görüntüye ulasmaktır. Ultrason ile görüntüleme, gerek donanımsal gerekse yazılımsal yönden, rahatsızlıklara özel yaklasımları, görüntü kalitesi ve görüntülerin hafızada saklanabilmesi açısından, son dönemde büyük ilerleme göstermistir. Günümüzde, rahatsızlıklar, bölgeye uygun, belirli bir frekans aralıgında çalısan prob seçimi ile, yada ilgili görüntülerin farklı filtrelerden geçirilerek, hasta veya dıs kaynaklı gürültü, bulanıklık ve bugunun kaldırılması suretiyle daha basarılı bir sekilde gözlenebilmektedir. Uzun dönemli takip gerektiren rahatsızlıklar, ileriki bir tarihte incelenebilmek üzere arsivlenebilmekte yada dünyanın herhangi bir yerinden internet aracalıgıyla yollanan görüntüler, uzmanların görüslerine sunulabilmektedir.Bu çalısmanın amacı, gerçek ve simule edilmis ultrason görüntülerinden faydalanarak, kayba yol açan arsivleme algoritmalarını, bahsi geçen simulasyon metodunun bu tür çalısmalar için ne derece güvenilir olabilecegini tespit etmek ve çesitli hata kaynaklarının görüntü kalitesindeki etkilerini, sıkıstırma esnasında gerçeklesen hatalarla karsılastırmaktır.Anahtar Sözcükler: Görüntü sıkıstırma, ultrason görüntü kalitesi, bilgisayar simulasyonu

Image quality, for scientific and medical purposes is defined as how well thedesired information can be extracted from the image thus the principal research goal inmedical imaging is the development of data acquisition and reconstruction proceduresthat can produce consistently good clinical images to be able to make precise andaccurate diagnoses.Parallel to other imaging modalities, ultrasound imaging made also massivebreakthroughs in the last decade in terms of its image quality and archiving modalitiesabnormalities in the body are better observed with a region specific ultrasound probe,which works within a certain frequency border and the images yielded are subjectedto certain filters to remove the noise, blur or clock that arise because of reasons suchas body fat, location of the lesion or minor malfunctions in the hardware etc. Fordiseases with long term follow-up, the images are compressed and stored, for beingable to examine later on or some images obtained in a distant part of the world aretransmitted via internet for telemedicine applications.This work intends to make an evaluation of medical images, using real and simulatedultrasound images compressed via lossy algorithms, to examine the feasibilityof a simulation procedure for assessing compression algorithms, to investigate the performanceof those and to make comparisons between the different sources of errors andthe compression errors that effect the image quality.Keywords: Image compression, ultrasound image quality, computer simulatio