Lazer taramalı konfokal mikroskop uygulamalarında görüntü gürültüsünün giderimi ve görüntü iyileştirimi

Lazer taramalı konfokal mikroskobu (LTKM) lazer ışını ile biyolojik canlı dokuların gerçek zamanlı ve non-invaziv incelemesini sağlayan gelişmekte olan bir optik görüntüleme cihazıdır. LTKM örnek dokuların optik kesitlemesini sağlar. Alınan görüntüler odak düzleminin altından veya üstünden geri yansıyan odak dışı ışınlardan kaynaklı çeşitli seviyelerde gürültüye maruz kalır. Bu çalışmada LTKM optik düzeneğinin kurulumu yapılmış ve birtakım görüntüler elde edilmiştir. Gerçek LTKM görüntüleri kullanılarak farklı gürültü giderimi ve kontrast iyileştirimi tekniklerinin etkileri, farklı görüntü kalite ölçüleri altında incelenmiştir. Gürültü modeli olarak eklenebilir beyaz Gauss gürültüsü (EBGG) kullanılmıştır. EBGG'nin standart sapmasının tek bir görüntüyü kullanarak kestirilmesinde güvenilir bir yöntem gerçek LTKM görüntülerinde kullanılmıştır. Ters dönüşümde sağladığı enerji korunumundan dolayı dalgacık dönüşümü gürültü gideriminde en etkili adaydır. LTKM'de uygulanmak üzere bir gürültü giderimi algoritması geliştirilmiştir. Algoritmada kullanılan parametre bileşenlerinin seçimi iki boyutlu ayrık dalgacık dönüşümünün (2B-ADD) performansını etkileyen önemli bir husustur. Bu çalışmada kullanılan 2B-ADD bileşenlerinin ve uyarlanan parametrelerin farklı kombinasyonlarının etkileri, farklı görüntü kalite değerlendirmeleri altında incelenmiştir. Deney Tasarımı (DT), bu en iyi parametre kombinasyonlarını bulmak için sistematik bir yaklaşım olarak sunulmuştur. Varyans analizi (VA) ile işleme alınan parametrelerin temel etkisi ve etkile¸sim etkileri incelenmiştir. Hesaplama sonuçları önerilen algoritmanın ve LTKM görüntü gürültülerinin giderilmesinde kullanılan düzenli yaklaşımın etkinliğini ortaya koymuştur. Gürültü gideriminden sonra kontrast iyileştirimi amacıyla çeşitli histogram eşitleme teknikleri uygulanmıştır. Farklı nicel ölçümler vasıtasıyla daha iyi iyileştirme sonucunu veren yöntemlerin karşılaştırılması yapılmıştır.