RADIOLOGY GLOSSARY

メディアンフィルタ(Median filter)

IN ONE LINE

一言でいうと

各画素を近傍の画素値の中央値で置き換える、非線形な画像フィルタです。

BEGINNER GUIDE

はじめて学ぶ方へ

周囲の値を小さい順に並べ、真ん中の値に置き換えて極端な点を減らす処理です。

身近なイメージ

近傍5画素が10、11、12、13、200の教材例です。 中央値では200の影響を受けにくくなります。ただし200が真の小信号なら消してしまいます。

そもそもメディアンフィルタとは?

周囲の値を小さい順に並べ、真ん中の値に置き換えて極端な点を減らす処理です。

中央値への置換。/非線形。/インパルスノイズに有効。

定義・しくみ

各画素を近傍の画素値の中央値で置き換える、非線形な画像フィルタです。孤立した高値・低値のインパルスノイズを抑えやすい一方、細い構造や小さな信号まで失うことがあります。

FORMULA

中央値は順序付けたデータの中央です。

非線形処理なので単純な周波数応答の積だけでは評価できません。

具体例で確認

近傍5画素が10、11、12、13、200の教材例です。

中央値 = 12; 平均 = = 49.2

中央値では200の影響を受けにくくなります。ただし200が真の小信号なら消してしまいます。

専門的にもう一歩

平均ではなく順位統計を用いるため、一定のカーネルとの畳み込みとして表せません。外れ値に強い性質はありますが、任意のノイズで最良とは限らず、近傍サイズを大きくすると細線や小病変の消失リスクが増えます。境界の扱いも出力に影響し、処理前後を診断課題に合わせて比較します。

臨床・測定での確認点

  • 近傍の大きさを明記します。
  • 小信号を含むテスト画像で確認します。
  • 境界処理と定量値の変化を確認します。

覚えるポイント

  • 中央値への置換。
  • 非線形。
  • インパルスノイズに有効。

間違えやすい点

  • 平均フィルタの別名ではありません。
  • すべての点状病変を保つとは限りません。
  • 近傍を広げれば常に良いわけではありません。

一緒に確認したい用語