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Validation De La Plate Forme De Simulation Gate En Tomographie A Emission Monophotonique Et Application Au Developpement Dun Algorithme De Reconstruction 3d Complete
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Book Synopsis Validation de la plate-forme de simulation GATE en Tomographie à Emission Monophotonique et application au développement d'un algorithme de reconstruction 3D complète by : Delphine Lazaro
Download or read book Validation de la plate-forme de simulation GATE en Tomographie à Emission Monophotonique et application au développement d'un algorithme de reconstruction 3D complète written by Delphine Lazaro and published by . This book was released on 2003 with total page 200 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les simulations Monte-Carlo représentent actuellement en imagerie médicale nucléaire un outil puissant d'aide à la conception et à l'optimisation des détecteurs, et à l'évaluation des algorithmes de reconstruction et des méthodes de corrections des effets physiques. Parmi les nombreux simulateurs disponibles aujourd'hui, aucun n'est considéré comme standard en imagerie nucléaire ce qui a motivé le développement d'une nouvelle plate-forme de simulation Monte-Carlo générique (GATE), basée sur GEANT4 et dédiée aux applications SPECT/PET. Au cours de cette thèse, nous avons participé au développement de la plate-forme GATE dans le cadre d'une collaboration internationale. Nous avons validé GATE en SPECT en modélisant deux gamma-caméras de conception différente, l'une dédiée à l'imagerie du petit animal et l'autre utilisée en routine clinique (Philips, AXIS), et en comparant les résultats issus des simulations GATE avec les données acquises expérimentalement. Les résultats des simulations reproduisent avec précision les performances des deux gamma-caméras mesurées. La plate-forme GATE a ensuite été employée pour développer une nouvelle méthode de reconstruction 3D (F3DMC), consistant à calculer par simulation Monte-Carlo la matrice de transition utilisée dans un algorithme de reconstruction itératif (ici, ML-EM), en y incluant les principaux effets physiques perturbant le processus de formation de l'image. Les résulats de F3DMC sont comparés aux résultats obtenus avec trois autres méthodes de reconstruction plus classiques (FBP, MLEM, MLEMC) pour différents fantômes simulés. Les résultats de cette étude montrent que F3DMC permet d'améliorer l'efficacité de reconstruction, la résolution spatiale et le rapport signal-sur-bruit avec une quantification satisfaisante des images. Ces résultats devront être confirmés par des études cliniques et ouvrent la voie vers une méthode de reconstruction unifiée, pouvant être appliquée aussi bien en SPECT qu'en PET
Book Synopsis Optimisation et validation d'un algorithme de reconstruction 3D en tomographie d'émission monophotonique à l'aide de la plateforme de simulation GATE by : Ziad El Bitar
Download or read book Optimisation et validation d'un algorithme de reconstruction 3D en tomographie d'émission monophotonique à l'aide de la plateforme de simulation GATE written by Ziad El Bitar and published by . This book was released on 2006 with total page 209 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les simulations de Monte-Carlo, bien que consommatrices en temps de calcul, restent un outil puissant qui permet d'évaluer les méthodes de correction des effets physiques en imagerie médicale. Nous avons optimisé et validé une méthode de reconstruction baptisée F3DMC (Fully3D Monte CARLO) dans laquelle les effets physiques perturbant le processus de formation de l'image en tomographie d'émission monophotonique sont modélisés par des méthodes de Monte-Carlo et intégrés dans la matrice-système. Le logiciel de simulation de Monte-Carlo utilidé est GATE. Nous avons validé GATE en SPECT en modélisant la gamma-caméra (Philips AXIS) utilisé en routine clinique. Des techniques de seuillage, filtrage par analyse en composantes principales et de reconstruction ciblée (régions fonctionnelles, région hybrides) ont été testées pour améliorer la précision de la matrice-système et réduire le nombre de photons ainsi que le temps de calcul nécessaires. Les infrastructures de la grille EGEE ont été utilisées pour déployer les simulations GATE afin de réduire leur temps de calcul. Les résultats obtenus avec F3DMC sont comparés avec les méthodes de reconstruction (FBP,ML-EM,ML-EMC) pour un fantôme simulé et avec la méthode OSEM-C pour un fantôme réel
Book Synopsis Personnalized Dosimetry Using GATE Monte Carlo Simulations on a Grid Architecture by : Lydia Maigne
Download or read book Personnalized Dosimetry Using GATE Monte Carlo Simulations on a Grid Architecture written by Lydia Maigne and published by . This book was released on 2005 with total page 220 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le but était d'optimiser la plate-forme de simulation Monte Carlo GATE ( Geant 4 Application for Tomographic Emission) pour fournir des planifications de traitements en dosimétrie précises, personnalisées et rapides. Une application à la curiethérapie oculaire est présentée. Une validation du logiciel GEANT4 est effectuée avec une modélisation de points sources émetteurs d'électrons. L'implémentation du processus de diffusion multiple doit être encore corrigé dans les prochaines versions de GEANT4. La transcription des unités Hounsfield en paramètres tissulaires est présentée pour une utilisation de GATE sur des images voxélisées. Les distributions de dose obtenues avec GATE pour les traitements de curiethérapie oculaire sont comparées et validées. Un déploiement de GATE sur grille de calcul est effectué, le gain en temps de calcul est très significatif. Un portail web d'accès convivial à la grille a été développé.
Book Synopsis Simulation et reconstruction 3D à partir de caméra Compton pour l'hadronthérapie by : Estelle Hilaire
Download or read book Simulation et reconstruction 3D à partir de caméra Compton pour l'hadronthérapie written by Estelle Hilaire and published by . This book was released on 2015 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'hadronthérapie est une méthode de traitement du cancer qui emploie des ions (carbone ou proton) au lieu des rayons X. Les interactions entre le faisceau et le patient produisent des radiations secondaires. Il existe une corrélation entre la position d'émission de certaines de ces particules et la position du pic de Bragg. Parmi ces particules, des gamma-prompt sont produits par les fragments nucléaires excités et des travaux actuels ont pour but de concevoir des systèmes de tomographie par émission mono-photonique capable d'imager la position d'émission ces radiations en temps réel, avec une précision millimétrique, malgré le faible nombre de données acquises. Bien que ce ne soit pas actuellement possible, le but in fine est de surveiller le dépôt de dose. La caméra Compton est un des système TEMP qui a été proposé pour imager ce type de particules, car elle offre une meilleure résolution énergétique et la possibilité d'avoir une image 3D. Cependant, en pratique l'acquisition est affectée par le bruit provenant d'autres particules secondaires, et les algorithmes de reconstruction des images Compton sont plus compliqués et encore peu aboutis, mais sur une bonne voie de développement. Dans le cadre de cette thèse, nous avons développé une chaîne complète allant de la simulation de l'irradiation d'un fantôme par un faisceau de protons allant jusqu'à la reconstruction tomographique des images obtenues à partir de données acquises par la caméra Compton. Nous avons étudié différentes méthodes de reconstruction analytiques et itératives, et nous avons développé une méthode de reconstruction itérative capable de prendre en compte les incertitudes de mesure sur l'énergie. Enfin nous avons développé des méthodes pour la détection de la fin du parcours des distributions gamma-prompt reconstruites.
Book Synopsis Learning 3D Generation and Matching by : Thibault Groueix
Download or read book Learning 3D Generation and Matching written by Thibault Groueix and published by . This book was released on 2020 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objectif de cette thèse est de développer des approches d'apprentissage profond pour modéliser et analyser les formes 3D. Les progrès dans ce domaine pourraient démocratiser la création artistique d'actifs 3D, actuellement coûteuse en temps et réservés aux experts du domaine. Nous nous concentrons en particulier sur deux tâches clefs pour la modélisation 3D : la reconstruction à vue unique et la mise en correspondance de formes.Une méthode de reconstruction à vue unique (SVR) prend comme entrée une seule image et prédit le monde physique qui a produit cette image. SVR remonte aux premiers jours de la vision par ordinateur. Étant donné que plusieurs configurations de formes, de textures et d'éclairage peuvent expliquer la même image il faut formuler des hypothèses sur la distribution d'images et de formes 3D pour résoudre l'ambiguïté. Dans cette thèse, nous apprenons ces hypothèses à partir de jeux de données à grande échelle au lieu de les concevoir manuellement. Les méthodes d'apprentissage nous permettent d'effectuer une reconstruction complète et réaliste de l'objet, y compris des parties qui ne sont pas visibles dans l'image d'entrée.La mise en correspondance de forme vise à établir des correspondances entre des objets 3D. Résoudre cette tâche nécessite à la fois une compréhension locale et globale des formes 3D qui est difficile à obtenir explicitement. Au lieu de cela, nous entraînons des réseaux neuronaux sur de grands jeux de données pour capturer ces connaissances implicitement.La mise en correspondance de forme a de nombreuses applications en modélisation 3D telles que le transfert d'attribut, le gréement automatique pour l'animation ou l'édition de maillage.La première contribution technique de cette thèse est une nouvelle représentation paramétrique des surfaces 3D modélisées par les réseaux neuronaux. Le choix de la représentation des données est un aspect critique de tout algorithme de reconstruction 3D. Jusqu'à récemment, la plupart des approches profondes en génération 3D prédisaient des grilles volumétriques de voxel ou des nuages de points, qui sont des représentations discrètes. Au lieu de cela, nous présentons une approche qui prédit une déformation paramétrique de surface, c'est-à-dire une déformation d'un modèle source vers une forme objectif. Pour démontrer les avantages ses avantages, nous utilisons notre nouvelle représentation pour la reconstruction à vue unique. Notre approche, baptisée AtlasNet, est la première approche profonde de reconstruction à vue unique capable de reconstruire des maillages à partir d'images sans s'appuyer sur un post-traitement indépendant, et peut le faire à une résolution arbitraire sans problèmes de mémoire. Une analyse plus détaillée d'AtlasNet révèle qu'il généralise également mieux que les autres approches aux catégories sur lesquelles il n'a pas été entraîné.Notre deuxième contribution est une nouvelle approche de correspondance de forme purement basée sur la reconstruction par des déformations. Nous montrons que la qualité des reconstructions de forme est essentielle pour obtenir de bonnes correspondances, et donc introduisons une optimisation au moment de l'inférence pour affiner les déformations apprises. Pour les humains et d'autres catégories de formes déformables déviant par une quasi-isométrie, notre approche peut tirer parti d'un modèle et d'une régularisation isométrique des déformations. Comme les catégories présentant des variations non isométriques, telles que les chaises, n'ont pas de modèle clair, nous apprenons à déformer n'importe quelle forme en n'importe quelle autre et tirons parti des contraintes de cohérence du cycle pour apprendre des correspondances qui respectent la sémantique des objets. Notre approche de correspondance de forme fonctionne directement sur les nuages de points, est robuste à de nombreux types de perturbations, et surpasse l'état de l'art de 15% sur des scans d'humains réels.
Book Synopsis Développement d'un tomographe à émission monophotonique dédié au petit animal by : Virgile Bekaert
Download or read book Développement d'un tomographe à émission monophotonique dédié au petit animal written by Virgile Bekaert and published by . This book was released on 2009 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le développement de l'imagerie in vivo du petit animal dans le but d'étudier des pathologies humaines est aujourd'hui devenu indispensable. Le projet ImaBio de l'Institut Pluridisciplinaire Hubert Curien s'intègre dans une dynamique de développement de nouveaux instruments en réalisant une plate-forme d'imagerie multimodale dédiée au petit animal (AMISSA). Ce travail de thèse représente l'étude, la conception et le développement d'un Tomographe à Emission MonoPhotonique (TEMP) qui devra s'intégrer à la plate-forme AMISSA. Le résultat de ces développements permet d'obtenir la distribution spatiale de la molécule injectée à l'animal. Les solutions techniques choisies pour le développement du TEMP s'appuient sur des savoir-faire du laboratoire permettant de concevoir un imageur composé de gamma caméras adaptées à la détection des photons [gamma] produits par les radiotraceurs utilisés en imagerie monophotonique. Afin de couvrir la totalité du champ de vue transversal, quatre gamma caméras sont disposées en couronne autour du volume d'intérêt. Chacune d'entre elles est composée de 5 modules de détection indépendants basés sur le couplage entre une matrice de cristaux de YAP:Ce, d'un photomultiplicateur multianode et d'un dispositif électronique multivoie dédié. Au total, 20 modules de détection ont été équilibrés puis étalonnés afin que chaque voie de détection puisse donner le même résultat lors d'un dépôt d'énergie identique. Les données générées sont collectées puis traitées afin d'en extraire les positions et les énergies déposées par des photons [gamma] dans les cristaux. Ces dernières informations sont ensuite regroupées pour construire les projections. La reconstruction 3D des images à partir des projections est réalisée par l'enchaînement de deux algorithmes, analytique et itératif OS-EM, tous deux modifiés pour tenir compte de la géométrie singulière de notre système de détection. L'image ainsi obtenue est fusionnée avec l'information anatomique délivrée par le tomodensitomètre X déjà présent sur la plate-forme.
Book Synopsis Impact of algorithm, iterations, post-smoothing, count level and tracer distribution on single-frame positrom emission tomography quantification using a generalized image space reconstruction algorithm by : Étienne Létourneau
Download or read book Impact of algorithm, iterations, post-smoothing, count level and tracer distribution on single-frame positrom emission tomography quantification using a generalized image space reconstruction algorithm written by Étienne Létourneau and published by . This book was released on 2012 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: "La tomographie par Émission de Positons est une technique d'imagerie médicale traçant les procédures fonctionnelles qui se déroulent dans le patient. L'une des applications courantes de cet appareil consiste à performer un diagnostique subjectif à partir des images obtenues. Cependant, l'imagerie quantitative (IQ) permet de performer une analyse objective en plus de nous procurer de l'information additionnelle telle que la courbe temps-activité (CTA) ainsi que des détails visuels qui échappent à l'œil.
Book Synopsis Validation et exploitation d'un simulateur TEP de Monte Carlo by : Anthonin Reilhac-Laborde
Download or read book Validation et exploitation d'un simulateur TEP de Monte Carlo written by Anthonin Reilhac-Laborde and published by . This book was released on 2007 with total page 182 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La validation d'algorithmes dédiés au traitement, à la reconstruction ou à l'analyse de données TEP est une étape difficile mais nécessaire. La stratégie généralement suivie consiste à comparer le résultat obtenu avec des données de référence, comme par exemple la cartographie exacte de l'activité présente dans le champ de vue du tomographe ou l'anatomie de l'objet imagé. La connaissance de ces données de référence est difficilement accessible à partir d'images cliniques réelles obtenues par tomographie par émission de positons. En conséquence, l'étape de validation repose souvent sur l'utilisation d'images TEP provenant de l'acquisition de fantômes physiques, de géométries et de contenus connus. Les fantômes physiques utilisés sont cependant souvent des objets de géométries simples (sphère, cylindre), ne permettant pas d'obtenir d'images de radioactivité de distributions spatio-temporelles proches d'images TEP de patients. Une autre possibilité consiste alors à simuler une image TEP à partir d'un fantôme numérique. Cette dernière possibilité offre une grande flexibilité puisque les fantômes numériques peuvent être très complexes et permettent une description réaliste des distributions radioactives rencontrées lors d'acquisitions réelles. En effet, l'objet émetteur peut alors être décrit à partir de données anatomiques réelles. Simuler les processus d'acquisition permet aussi de contrôler les paramètres qui dégradent la qualité de l'image résultant du processus d'acquisition TEP. La simulation d'images TEP réalistes implique donc la génération des données brutes TEP (émission et transmission) à partir de carte d'activités voxelisées, la correction et la reconstruction des données en images TEP 3D ou 4D. Les simulateurs de type Monte Carlo sont généralement utilisés pour la simulation des données brutes puisqu'ils permettent une bonne modélisation des phénomènes physiques ainsi que de la fonction de transfert du tomographe. Cependant, les méthodes de type Monte Carlo peuvent être coûteuse en temps de calcul et en ressources informatiques. PET-SORTEO est une plateforme de simulation, permettant la génération de données TEP brutes réalistes en un temps de calcul acceptable. Cette plateforme est issue d'une collaboration impliquant d'une part le CERMEP à Lyon et d'autre part le McConnell Brain Imaging Centre de l'Institut Neurologique de Montréal (université McGill). La validation du modèle de génération des données TEP, incluant la simulation des projections brutes, la correction et la reconstruction restait à être réalisée. Le but de ce travail de thèse est de a) premièrement valider le modèle de simulation de données TEP de PET-SORTEO, en comparant, selon un certains nombres de critères, des données simulées et réelles obtenues dans des conditions similaires; et de b) deuxièmement exploiter le simulateur pour la conception, le développement et la validation de méthodes de correction et de traitements des données TEP. Ce manuscrit de thèse présente le modèle de simulation de PET-SORTEO, les résultats de validation mais aussi un ensemble d'applications réalisées à ce jour grâce à cet outil.
Book Synopsis QUANTIFICATION EN TOMOGRAPHIE D'EMISSION MONOPHOTONIQUE by : HAFIDA.. BERRAH
Download or read book QUANTIFICATION EN TOMOGRAPHIE D'EMISSION MONOPHOTONIQUE written by HAFIDA.. BERRAH and published by . This book was released on 1993 with total page 208 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DANS LE BUT D'AMELIORER QUALITATIVEMENT ET QUANTITATIVEMENT LES IMAGES EN TOMOGRAPHIE D'EMISSION MONOPHOTONIQUE NOUS PROPOSONS DEUX CORRECTIONS DES PROJECTIONS AVANT RECONSTRUCTION: A) UNE NOUVELLE CORRECTION ANALYTIQUE D'ATTENUATION ET; B) UN FILTRE TRIDIMENSIONNEL UTILISANT LES PROPRIETES DE TRANSFORMATIONS DE FOURIER ET LES CORRELATIONS TRIDIMENSIONNELLES DES PROJECTIONS TOMOGRAPHIQUES. UNE METHODE DE CORRECTION D'ATTENUATION UTILISANT LES PROJECTIONS OPPOSEES D'EMISSION ET LA CARTE DES COEFFICIENTS D'ATTENUATION LINEAIRES OBTENUS PAR TRANSMISSION A ETE ETABLIE. LA VALIDATION DE LA METHODE PAR SIMULATION A ETE EFFECTUEE PAR LA QUANTIFICATION DES PROJECTIONS ET DES COUPES RECONSTRUITES PAR RETROPROJECTION FILTREE, EN PRESENCE ET EN L'ABSENCE DU BRUIT. UN FILTRE OPTIMAL DE FOURIER ETABLI EN TROIS DIMENSIONS EST PRESENTE. LES ETAPES DE SON ALGORITHME SONT LES SUIVANTES: 1) REARRANGEMENT GEOMETRIQUE DES DONNEES ACQUISES EN LINOGRAMMES; 2) OPTIMISATION DE LEUR ECHANTILLONNAGE PAR L'APPLICATION D'UNE TRANSFORMATION DE FOURIER DISCRETE BIDIMENSIONNELLE RAPIDE (TFDBR); 3) DECOMPOSITION EN SERIE DE FOURIER, SELON LE TROISIEME AXE PERIODISE, LIMITEE A UN NOMBRE APPROPRIE D'HARMONIQUE ET; 4) RETOUR A L'ESPACE DES LINOGRAMMES PAR LA TFDBR INVERSE. UN REARRANGEMENT EST EFFECTUE POUR REDONNER DES PROJECTIONS FILTREES
Book Synopsis Optimisation de la reconstruction en tomographie d'émission monophotonique avec colimateur sténopé by : Vincent Israel-Jost
Download or read book Optimisation de la reconstruction en tomographie d'émission monophotonique avec colimateur sténopé written by Vincent Israel-Jost and published by . This book was released on 2006 with total page 180 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis EVALUATION POUR LA QUANTIFICATION EN TOMOGRAPHIE D'EMISSION MONOPHOTONIQUE (DOCTORAT by : Georges El Fakhri
Download or read book EVALUATION POUR LA QUANTIFICATION EN TOMOGRAPHIE D'EMISSION MONOPHOTONIQUE (DOCTORAT written by Georges El Fakhri and published by . This book was released on 1998 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis MISE EN UVRE D'UN CODE DE MONTE-CARLO EN TESP POUR LA SIMULATION DU TRANSPORT DES PHOTONS EN MILIEUX HETEROGENES by : NEDJMA.. AMOKRANE
Download or read book MISE EN UVRE D'UN CODE DE MONTE-CARLO EN TESP POUR LA SIMULATION DU TRANSPORT DES PHOTONS EN MILIEUX HETEROGENES written by NEDJMA.. AMOKRANE and published by . This book was released on 1995 with total page 250 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA QUANTIFICATION DE LA DISTRIBUTION RADIOACTIVE EN TOMOGRAPHIE D'EMISSION DE SIMPLES PHOTONS, NECESSITE UNE BONNE DESCRIPTION DE LA FONCTION DE REPONSE DU SYSTEME. A CAUSE DU CARACTERE ALEATOIRE DES DIFFERENTS PROCESSUS INTERVENANT DANS LA FORMATION DE L'IMAGE, NOUS AVONS DEVELOPPE UNE METHODE DE MONTE CARLO POUR LA SIMULATION DES DIFFERENTS MECANISMES IMPLIQUES DANS LE TRANSPORT DES PHOTONS. AFIN DE PERMETTRE LA SIMULATION D'ETUDES CLINIQUES REALISTES ET DE REDUIRE LES TEMPS DE CALCULS, UN MODELE REPRESENTATION DE DONNEES, BASE SUR LA CONSTRUCTION D'UN GRAPHE HIERARCHIQUE ASSOCIE A UN GRAPHE D'ADJACENCE EST PROPOSE. LES RESULTATS OBTENUS SONT COMPARES, AUX RESULTATS EXPERIMENTAUX OU PUBLIES CORRESPONDANTS. LA COMPARAISON A MONTRE LA VALIDITE DE NOTRE CODE POUR LES DONNEES PLANAIRES ET TOMOGRAPHIQUES, POUR DES OBJETS HOMOGENES ET COMPLEXES HETEROGENES. LE CODE DEVELOPPE REPRESENTE UN OUTIL ESSENTIEL POUR EXAMINER CERTAINS ASPECTS PHYSIQUES DE LA QUANTIFICATION. NOUS L'AVONS APPLIQUE AU PROBLEME DU DIFFUSE DONT LA PRESENCE FAUSSE LA QUANTIFICATION ET DETERIORE LA QUALITE DES IMAGES. NOUS AVONS DEVELOPPE UNE METHODE, BASEE SUR LA FORME POLYNOMIALE D'ORDRE 3 DES SPECTRES EXPERIMENTAUX DE DIFFUSE. LA CONTRIBUTION TOTALE DU DIFFUSE EST ALORS ESTIME COMME L'AIRE DU TRIANGLE DONT LA BASE EST LA LARGEUR DE LA FENETRE STANDARD ET LA HAUTEUR EST LA DIFFERENCE DE COMPTAGES ENREGISTRES DANS UNE FENETRE BASSE ET UNE FENETRE HAUTE ADJACENTES A LA FENETRE STANDARD. AFIN DE REDUIRE LA GRANULARITE DES IMAGES CORRIGEES, LA METHODE EST APPLIQUEE A DES REGIONS OBTENUES A PARTIR D'UN ALGORITHME DE SEGMENTATION PAR CROISSANCE HIERARCHIQUE. LE CODE DE MONTE CARLO EST ALORS UTILISE AFIN D'ETABLIR LA VALIDITE DES HYPOTHESES ET DES RESULTATS SUR DES DONNEES SIMULEES. LA METHODE EST PAR LA SUITE TESTEE SUR DES FANTOMES REELS ET SUR DES PATIENTS, ET COMPAREE A DEUX AUTRES METHODES. APRES CORRECTION, NOTRE METHODE FOURNIT GLOBALEMENT LES MEILLEURS RESULTATS QUALITATIFS ET QUANTITATIFS
Book Synopsis ETUDE COMPARATIVE DE METHODES DE RECONSTRUCTION 3D EN IMAGERIE A EMISSION DE POSITIONS. IMPLEMENTATION ET OPTIMISATION SUR CALCULATEUR PARALLELE by : JEAN FRANCOIS.. LECOMTE
Download or read book ETUDE COMPARATIVE DE METHODES DE RECONSTRUCTION 3D EN IMAGERIE A EMISSION DE POSITIONS. IMPLEMENTATION ET OPTIMISATION SUR CALCULATEUR PARALLELE written by JEAN FRANCOIS.. LECOMTE and published by . This book was released on 1998 with total page 247 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA TOMOGRAPHIE A EMISSION DE POSITIONS (TEP) EST UNE TECHNIQUE INDIRECTE D'IMAGERIE METABOLIQUE. A PARTIR DES PROJECTIONS SUIVANT DE MULTIPLES DIRECTIONS D'UNE DISTRIBUTION RADIOACTIVE (SINOGRAMME), LA RECONSTRUCTION (PROBLEME INVERSE) PERMET DE RETROUVER L'INFORMATION SPATIALE. D'AUTRE PART, LES EXAMENS SONT AFFECTES PAR D'IMPORTANTES FLUCTUATIONS ALEATOIRES EN RAISON DE LA NATURE MEME DE LA MESURE. DANS UN PREMIER TEMPS, NOUS PRESENTONS LA MISE AU POINT D'UNE CHAINE DE PROJECTION / RECONSTRUCTIONS PERMETTANT, A PARTIR D'UN FANTOME NUMERIQUE QUELCONQUE, DE SIMULER UN EXAMEN TEP. LES PROPRIETES STATISTIQUES DES DONNEES DE PROJECTION SIMULEES DOIVENT ETRE PROCHES DE CELLES OBTENUES PAR UN IMAGEUR DE TYPE ECAT HR + SIEMENS. DANS UN SOUCI DE RAPIDITE ET AFIN DE POUVOIR SIMULER UN GRAND NOMBRE D'EXAMENS, LA PROJECTION EST REALISEE DE MANIERE ANALYTIQUE EN UTILISANT UN MODELE DE BRUIT ADDITIF, GAUSSIEN ET DEPENDANT DU SIGNAL. A COTE DE LA METHODE ANALYTIQUE DE RECONSTRUCTION STANDARD PAR RETROPROJECTION DES DONNEES FILTREES, NOUS ENVISAGEONS LE PROBLEME INVERSE DANS UN CONTEXTE ALGEBRIQUE. UN ALGORITHME DETERMINISTE, DE MINIMISATION SEMI-QUADRATIQUE DU CRITERE DU MAXIMUM A POSTERIORI (MAP-GCSQ) A ETE ADAPTE ET IMPLEMENTE. CETTE RECONSTRUCTION EST RENDUE POSSIBLE DANS UN TEMPS RAISONNABLE PAR L'EMPLOI D'UN ALGORITHME DE REBINNING. CE REARRANGEMENT DES DONNEES EST ENVISAGE DANS L'ESPACE DE FOURRIER PAR L'UTILISATION DE L'ALGORITHME FORE ET PAR APPLICATION DU THEOREME DE SECTION CENTRALE (FOSA). NOUS CARACTERISONS L'INFLUENCE DE LA METHODE DE RECONSTRUCTION SUR LES PROPRIETES STATISTIQUES DES IMAGES OBTENUES. CE TRAVAIL REQUIERT UNE PUISSANCE DE CALCUL IMPORTANTE ET SA REALISATION PASSE PAR L'UTILISATION D'UN SUPERCALCULATEUR CRAY J916. NOTRE IMPLEMENTATION EST EN ACCORD AVEC SON ARCHITECTURE PARTICULIERE. LES NOTIONS DE VECTORISATION ET DE PARALLELISATION SONT ILLUSTREES SUR DEUX PROCEDURES DE LA CHAINE PROJECTION / RECONSTRUCTIONS.
Book Synopsis Etude comparative par simulation de différentes méthodes de reconstruction en tomographie d'émission monophotonique en présence de bruit statistique. Influence de différents paramètres d'acquisition et de reconstruction sur la qualité de l'image reconstruite by : Sahreddin Ibrahim Issa
Download or read book Etude comparative par simulation de différentes méthodes de reconstruction en tomographie d'émission monophotonique en présence de bruit statistique. Influence de différents paramètres d'acquisition et de reconstruction sur la qualité de l'image reconstruite written by Sahreddin Ibrahim Issa and published by . This book was released on 1992 with total page 352 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: NOS TRAVAUX DANS CETTE THESE SE SONT ORGANISES AUTOUR DE DEUX AXES PRINCIPAUX: LA PROGRAMMATION ET L'UTILISATION DE TROIS METHODES DE LA RECONSTRUCTION TOMOGRAPHIQUE: LA METHODE DE RETROPROJECTION FILTREE AVEC LES DIFFERENTS FILTRES CLASSIQUES, LA METHODE DU MAXIMUM DE VRAISEMBLANCE ET LA METHODE ALGEBRIQUE ART, EN TENANT COMPTE DU BRUIT STATISTIQUE DANS LES DONNEES DES PROJECTIONS. CETTE UTILISATION NOUS A PERMIS L'ETUDE DE L'INFLUENCE DE DIFFERENTS PARAMETRES D'ACQUISITION (NOMBRE DE PROJECTIONS PAR ACQUISITION ET TEMPS D'ACQUISITION PAR PROJECTION) ET DE RECONSTRUCTION (FILTRAGE, NOMBRE D'ITERATIONS ET FACTEUR DE RELAXATION) SUR LA QUALITE DE L'IMAGE RECONSTRUITE. LA QUALITE DE CETTE IMAGE A ETE MESUREE AU COURS DE CETTE ETUDE EN TERME: DE LA RESOLUTION SPATIALE, DU BRUIT (B), DU CONTRASTE (C), DU RAPPORT (C/B) ET DU COEFFICIENT DE CORRELATION ENTRE L'OBJET ET SON IMAGE RECONSTRUITE; L'ETUDE COMPARATIVE DE LA QUALITE DE LA RECONSTRUCTION ENTRE LES TROIS METHODES, EN TERME DE DIFFERENTS CRITERES DE QUALITE DE L'IMAGE DANS LE CAS DE DONNEES PEU BRUITEES ET TRES BRUITEES. CETTE ETUDE NOUS A PERMIS DE SITUER LES PERFORMANCES DE LA METHODE DU MAXIMUM DE VRAISEMBLANCE VENANT D'ETRE MISE EN SERVICE POUR LA RECONSTRUCTION TOMOGRAPHIQUE PAR RAPPORT AUX PERFORMANCES DES DEUX AUTRES METHODES LES PLUS FREQUEMMENT UTILISEES EN TOMOGRAPHIE D'EMISSION. LES RESULTATS DE CETTE ETUDE SONT EXPRIMES PAR DES FORMULES MATHEMATIQUES RELATIVES AUX METHODES DE RECONSTRUCTION LIANT CERTAINS CRITERES DE QUALITE FINALE DE L'IMAGE RECONSTRUITE A CERTAINS PARAMETRES D'IMPACT. DES APPLICATIONS CLINIQUES SUR LE CERVEAU ET LE CUR ONT ETE REALISEES MONTRANT L'INTERET DES TRAVAUX EFFECTUES EN SIMULATION
Book Synopsis Tomoscintigraphie par ouverture codée, reconstruction par le maximum de vraisemblance by : SELMA.. BERRIM
Download or read book Tomoscintigraphie par ouverture codée, reconstruction par le maximum de vraisemblance written by SELMA.. BERRIM and published by . This book was released on 1998 with total page 211 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE COLLIMATEUR EST NECESSAIRE A LA FORMATION DES IMAGES, EN TOMOGRAPHIE PAR EMISSION MONOPHOTONIQUE. L'IDEE DE BASE DES SYSTEMES A OUVERTURE CODEE EST DE CONSERVER LA BONNE RESOLUTION SPATIALE DU COLLIMATEUR A STENOPE UNIQUE. LA LOCALISATION DES SOURCES EN PROFONDEUR SE FAIT PAR L'AUGMENTATION DU NOMBRE DE STENOPES. L'ACQUISITION DES DONNEES DE PROJECTIONS S'EFFECTUE ALORS AU MOYEN D'UN MASQUE DE CODAGE REMPLACANT LE COLLIMATEUR STANDARD A TROUS PARALLELES. L'OBTENTION DE COUPES TOMOGRAPHIQUES REPRESENTANT L'OBJET, NECESSITE UN DECODAGE DE L'IMAGE BRUTE D'ACQUISITION. LES DONNEES DE PROJECTIONS D'UN VOLUME RADIOACTIVE PRESENTENT DES FLUCTUATIONS ALEATOIRES OBEISSANT A LA DISTRIBUTION DE POISSON. LA RECONSTRUCTION PAR LE MAXIMUM DE VRAISEMBLANCE UTILISANT L'ALGORITHME EM PRESENTE UN MODELE FONDE SUR LA DISTRIBUTION DE POISSON. CET ALGORITHME ITERATIF EST INTERESSANT QUANT A SA CAPACITE A INTRODUIRE DES PHENOMENES PHYSIQUES. L'EXPERIMENTATION DU ML-EM POUR UN SYSTEME DE CODAGE SOUS UNE INCIDENCE UNIQUE CONDUIT A UNE RESOLUTION LATERALE DE L'ORDRE DE 4 MM DANS L'AIR. L'AMELIORATION DE LA DISCRIMINATION EN PROFONDEUR EST SIGNIFICATIVE COMPAREE A LA METHODE DE RECONSTRUCTION PAR CORRELATION EQUILIBREE. L'AUGMENTATION DU NOMBRE D'INCIDENCES EN DEUX PROJECTIONS ORTHOGONALES PREVOIT, POUR UNE ETUDE INDICATIVE SUR L'IMAGE SIMULEE D'UNE SOURCE PONCTUELLE, UNE AMELIORATION DE LA DISCRIMINATION EN PROFONDEUR COMPAREE A L'INCIDENCE UNIQUE.
Book Synopsis QUANTIFICATION EN TOMOGRAPHIE D'EMISSION MONOPHOTONIQUE by : MELANIE.. PELEGRINI
Download or read book QUANTIFICATION EN TOMOGRAPHIE D'EMISSION MONOPHOTONIQUE written by MELANIE.. PELEGRINI and published by . This book was released on 1997 with total page 232 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE DEVELOPPEMENT D'UNE STRATEGIE GLOBALE DE TRAITEMENT DES ACQUISITIONS DE TOMOGRAPHIE D'EMISSION MONOPHOTONIQUE, POUR OBTENIR DES INFORMATIONS QUANTITATIVES FIABLES, REQUIERT L'ETUDE DES FACTEURS LIMITANT LA PRECISION DES MESURES. NOUS AVONS PRIVILEGIE CEUX QUI NE SONT PAS TRAITES DE FACON STANDARD SUR LES CAMERAS INSTALLEES EN ROUTINE : DIFFUSION, VARIATIONS DE LA FONCTION DE REPONSE DU DETECTEUR (PSF), BRUIT DE MESURE, CARACTERE MAL POSE DU PROBLEME DE RECONSTRUCTION ET ATTENUATION. NOTRE OBJECTIF ETAIT D'ELABORER UNE METHODOLOGIE GLOBALE DE TRAITEMENT DES ACQUISITIONS, TRAITANT DE CES FACTEURS DE FACON COHERENTE ET AMELIORANT LA QUANTIFICATION. DANS NOTRE APPROCHE, LA CORRECTION DE LA DIFFUSION EST REALISEE SUR LES PROJECTIONS PAR ANALYSE FACTORIELLE SPECTRALE, METHODE ANALYSANT L'ENERGIE DE CHAQUE PHOTON DETECTE. LES VARIATIONS DE LA PSF SONT CORRIGEES PAR UNE DECONVOLUTION DES PROJECTIONS UTILISANT LE PRINCIPE FREQUENCE-DISTANCE. POUR TRAITER DES PROBLEMES DE BRUIT ET DE RECONSTRUCTION, NOUS AVONS PROPOSE UNE NOUVELLE METHODE DE RECONSTRUCTION, LA RETROPROJECTION REGULARISEE (RBP), QUI EXPLOITE LES PROPRIETES STATISTIQUES DES PROJECTIONS ET LEUR REGULARITE, POUR FILTRER LE BRUIT DE MESURE (MODELE A EFFET FIXE) ET RENDRE LE PROBLEME DE RECONSTRUCTION BIEN POSE GRACE A DES ESPACES DE TRAVAIL REGULIERS (ESPACES DE SOBOLEV). LA RBP A ETE INTEGREE DANS UNE METHODE DE REGULARISATION, ASSURANT LA CONVERGENCE DE L'ALGORITHME ITERATIF (TECHNIQUE DU RESIDU MINIMAL) UTILISE POUR CORRIGER L'ATTENUATION NON UNIFORME. CES DEVELOPPEMENTS ONT ETE COMBINES EN UN PROTOCOLE GLOBAL DE TRAITEMENT. SON APPLICATION A DES ACQUISITIONS TOMOGRAPHIQUES CARDIAQUES, SIMULEES PAR LA METHODE DE MONTE CARLO, MONTRE QU'IL AMELIORE LA PRECISION QUANTITATIVE DES IMAGES, PAR RAPPORT A DES METHODES PLUS CLASSIQUES. D'AUTRES DEVELOPPEMENTS METHODOLOGIQUES DEVRONT PORTER SUR LA DETERMINATION AUTOMATIQUE DES PARAMETRES NECESSAIRES, ET NOTRE APPROCHE DEVRA ETRE EVALUEE DE FACON PLUS EXHAUSTIVE.
Book Synopsis Amélioration qualitative et quantitative de reconstruction TEP sur plate-forme graphique by : Awen Autret
Download or read book Amélioration qualitative et quantitative de reconstruction TEP sur plate-forme graphique written by Awen Autret and published by . This book was released on 2015 with total page 187 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: En tomographie par émission de positon, les images souffrent d'un bruit élevé et d'une résolution faible. Leur reconstruction à l'aide d'un processus itératif nécessite d'estimer la réponse du système (scanner et patient) et leur qualité dépend directement de la précision de cette estimation. Des méthodes fidèles et rapides d'exécution existent pour estimer les composantes d'atténuation, de diffusion, les coïncidences fortuites ainsi que les temps morts. Cette thèse propose des méthodes de modélisation précises des composantes du système associées au détecteur du scanner et au parcours du positon. Une nouvelle méthode de parallélisation de la reconstruction sur plateforme multi-GPU basée sur une découpe du volume reconstruit est aussi proposée, afin d'exploiter la puissance de calcul d'une telle architecture pour accélérer la reconstruction. Le modèle de la réponse du détecteur proposé exploite une approche multiligne et intègre les effets associés à la géométrie du détecteur et à la diffusion intercristaux. Une étude d'évaluation basée sur des données obtenues par simulation Monte-Carlo (SMC) montre, par rapport à l'état de l'art, une amélioration du rapport contraste sur bruit et de la résolution des images reconstruites. Le modèle du parcours du positon proposé repose sur une SMC simplifiée, intégrée à l'opération de projection dans la reconstruction. Cette simulation implémentée sur GPU fournit des résultats proches de ceux obtenus avec la plateforme GATE pour des temps d'exécution de trois ordres de grandeur plus courts. Une étude d'évaluation montre que cette méthode permet une amélioration importante du contraste et de la résolution, sans introduire d'artefacts. .
