11 Nucleus N o 65, 2019 Methods for Reducing Metal Artifacts in Computerized Tomography Yakdiel Rodríguez-Gallo, Rubén Orozco-Morales, Marlen Pérez-Díaz Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas (UCLV), Cuba yrodriguez-gallo@uclv.edu.cu Abstract Metal artifacts are common in clinical images. Many methods for artifact reduction have been publis- hed to overcome this problem. In this work, animage smoothing method for artifact reduction (ISMAR) is proposed for image quality improvement in patients with hip prosthesis and dental fllings, which caused metal artifacts. ISMAR was evaluated and compared with three well-known methods for metal artifact reduction (linear interpolation (LI), normalized metal artifact reduction (NMAR) and frequency split metal artifact reduction (FSMAR)). The new method is based on edge-preserving smoothing via L 0 Gradient Minimization flter. Image quality was evaluated by two experienced radiologists comple- tely blinded to the information about if the image was processed or not to suppress the artifacts. They graded image quality in a fve points-scale, where zero is an index of clear artifact presence, and fve, a whole artifact suppression. The new method had the best results and it was statistically signifcant respect to the other tested methods (p < 0.05). This new method has a better performance in artifact suppression and tissue feature preservation. Key words: computerized tomography; image processing; iterative methods; metals; comparative evaluations. Métodos para reducir los artefactos metálicos en la tomografía computarizada Resumen Los artefactos metálicos son comunes en las imágenes clínicas. Muchos métodos para la reducción de los artefactos han sido publicados para superar este problema. En el presente trabajo, un método de suavizado de imágenes para la reducción de artefactos (ISMAR) es propuesto para mejorar la calidad de la imagen en pacientes con prótesis de cadera y empastes dentales, los cuales causaron artefactos metálicos. ISMAR fue evaluado y comparado con otros tres métodos reconocidos por su desempeño en la reducción de los artefactos metálicos (Interpolación lineal (LI), reducción de arte- factos de metal normalizados (NMAR) y reducción de artefactos de metal divididos en frecuencia (FSMAR)). El nuevo método se basa en el suavizado y conservación de bordes, utilizando para ello el fltro de minimización de gradienteL 0 . La calidad de la imagen fue evaluada por dos radiólogos experimentados completamente ciegos a la información sobre si la imagen fue procesada o no para suprimir los artefactos. Ellos califcaron la calidad de la imagen en una escala de cinco puntos, donde el cero indica la presencia de artefactos, y el cinco, una supresión total de los artefactos. El nuevo método tuvo los mejores resultados y fue estadísticamente signifcativo con respecto a los otros métodos probados (p <0.05). Este nuevo método tiene un mejor rendimiento en la supresión de arte- factos y en la conservación de las características de los tejidos. Palabras clave: tomografía computerizada; tratamiento de imágenes; métodos de iteración; metales; evaluaciones comparativas. Introduction The presence of metal artifacts has been a major problem in x-ray computed tomography (CT). Metal parts in the feld of view attenuate most x-ray photons and generate dark and bright streaks after reconstruc- tion. Metal induced streaking artifacts deteriorate the diagnostic quality and quantitative value of CT images. They obscure the anatomical structures surrounding the metallic objects and preclude confdent diagnosis of the disease [1]–[3]. Different approaches towards metal artifact reduction (MAR) have been published, which can be divided mainly into fve classes: Acquisition Improvement, Physics-