مقايسه عملكرد فيلترهاي حذف نويز در بهبود كيفيت تصاوير PET مغزي كم‌دوز با دو سطح دوز 5 و 10 درصد

مقدمه: توموگرافي تابش پوزيترون بعنوان يك مداليته تصويربرداري پزشكي هسته‌اي، به طور فزاينده‌اي در روال باليني براي تشخيص بيماري و سرطان استفاده مي‌شود. براي دستيابي به تصوير PET با كيفيت بالا براي اهداف تشخيصي، بايد دوز استانداردي از ردياب راديواكتيو به بدن بيمار تزريق شود كه منجر به افزايش خطر ناشي از آسيب تابشي مي‌شود. با اين‌حال، كاهش دوز ردياب منجر به افزايش نويزها و كاهش نسبت سيگنال به نويز و كاهش كيفيت تصوير PET مي‌شود. در اين مقاله به ارزيابي عملكرد فيلترهاي گاوسين، باي‌لترال، فيلتر ميانگين غيرمحلي و تبديل موجك در بهبود كيفيت تصاوير PET كم‌دوز پرداخته شده است. روش كار:ابتدا اين فيلترها بطور جداگانه براي دو سطح دوز 5 و 10 درصد بهينه شدند و سپس فيلترهاي بهينه بر روي 40 تصوير مغزي PET با سطح دوز 5 و 10 درصد اعمال شدند. در نهايت عملكرد اين فيلترها با استفاده از معيارهاي PSNR ، RMSE در كل مغز و معيارهاي RMSE و Bias در نواحي مختلف مغزي (به عنوان مثال، تالاموس، مخچه، پوتامن و...) ارزيابي و مقايسه شدند. نتايج: از بررسي نتايج كل مغز مشاهده شد كه در هردو سطح دوز فيلترهاي باي‌لترال، گاوسين و ميانگين غيرمحلي عملكرد بهتري نسبت به تبديل موجك دارند و توانستند كيفيت تصوير فيلترشده در سطح دوز 5درصد را به كيفيت تصوير كم‌دوز 10درصد برسانند. از بررسي مقادير باياس در نواحي مختلف مغزي نيز مشاهده شد كه فيلتر ميانگين غيرمحلي بهترين عملكرد و فيلتر تبديل موجك بدترين عملكرد را دارد. نتيجه گيري: بهترين عملكرد توسط فيلتر ميانگين غيرمحلي و بدترين عملكرد توسط فيلتر تبديل موجك به دست آمد.