L imagerie en sciences naturelles : La plateforme AST-RX (Accès Scientifique à la Tomographie à Rayons X) GARCIA SANZ Miguel, GOUSSARD Florent, BALZEAU Antoine, CLEMENT Gaël, WILS Patricia
Tomographie Axiale à Rayons X - Technique d imagerie à rayons X qui permet la numérisation, l exploration et la modélisation 3D d échantillons. - Principe: reconstruction des coupes virtuelles de l objet à partir des radiographies sur 360 - Origine: - Röntgen : Découverte des rayons électromagnétiques ou rayons X (1895) - Hounsfield & Cormack : CT Scan (1971-1972)
Tomographie Axiale à Rayons X CT Scan Médical CT Scan Industriel
Tomographie Axiale à Rayons X Synchrotron
Tomographie Axiale à Rayons X Principales parties du CT Scan (Computed Tomography Scan)
Tomographie Axiale à Rayons X Processus de numérisation et étude d échantillons
«v tome x L240 180» de GE Sensing & Inspection Technologies Phoenix X ray (P. Lafaite / MNHN)
la Tomographie à Rayons X) du Muséum national d Histoire Naturelle «v tome x L240 180» de GE Sensing & Inspection Technologies Phoenix X ray (P. Lafaite / MNHN) - Large manipulateur multi-axes - Deux tubes à rayons X interchangeables (microfoyer et nanofoyer) - Grand détecteur (400 x 400 mm, avec matrice de 2024² pixels) mobil - Large espace au sein de la cabine de protection (confort, sécurité, évolutif)
«v tome x L240 180» de GE Sensing & Inspection Technologies Phoenix X ray Grand détecteur (400 x 400 mm) mobile Deux tubes à rayons X interchangeables (microfoyer et nanofoyer) Large espace au sein de la cabine de radioprotection Large manipulateur multi-axes Diversité des échantillons (poids, taille)
Aspects à réfléchir avant déposer un projet Faisabilité Taille, poids et densité de mon échantillon Type de matériels (tissu mouse, os, minéral ) il y aurait suffisamment contraste? Résolution souhaitée C est tout mon spécimen qui m intéresse ou une partie seulement Grand nombre d échantillons Je peux scanner plusieurs ensemble? Contactez-nous
Aspects à réfléchir avant venir à la plateforme Préparation de mon échantillon Plus grande dimension placée en vertical Grand nombre d échantillons préparation de tubes L échantillon ne doit pas bouger pour fixer: tubes, bidons, scotch, papier boules, polystyrène Spécimens conservés en liquide (alcool, formol ) poissons frais il faut impérativement les laisser sécher Si on vient avec notre spécimen préparé on aide l operateur et on peut scanner plusieurs spécimens dans une journée
L imagerie en sciences naturelles : La plate-forme AST-RX (Accès Scientifique à la Tomographie à Rayons X) du Muséum national d Histoire Naturelle Traitement des images Pré-traitement : amélioration du contraste Voxel 33.5 μm projet Christian DE MUIZON Guillaume BILLET (2011) Voxel 78.6 μm projet Bruno CHANET (2012)
L imagerie en sciences naturelles : La plate-forme AST-RX (Accès Scientifique à la Tomographie à Rayons X) du Muséum national d Histoire Naturelle Traitement des images Visualisation des données volumiques : isosurface 0,5 mm Voxel 1,4 μm projet Line LE GALL (2012)
L imagerie en sciences naturelles : La plate-forme AST-RX (Accès Scientifique à la Tomographie à Rayons X) du Muséum national d Histoire Naturelle Traitement des images Extraction de l'information : segmentation (description de régions) Méthode semiautomatique basée sur le seuillage des niveaux de gris Voxel 15.0 μm projet Benjamin Bourdon (2012)
L imagerie en sciences naturelles : La plate-forme AST-RX (Accès Scientifique à la Tomographie à Rayons X) du Muséum national d Histoire Naturelle Traitement des images Extraction de l'information : segmentation (description de régions) Méthode semiautomatique basée sur les contours description manuelle Hugo Dutel (2010)
L imagerie en sciences naturelles : La plate-forme AST-RX (Accès Scientifique à la Tomographie à Rayons X) du Muséum national d Histoire Naturelle Traitement des images Visualisation des données volumiques : rendu surfacique Voxel 2.5 μm projet André NEL - Romain GARROUSTE (2011)
L imagerie en sciences naturelles : La plate-forme AST-RX (Accès Scientifique à la Tomographie à Rayons X) du Muséum national d Histoire Naturelle Traitement des images Quantification : mesures 2D et 3D segmentation Olivia PERISSE
QUELQUES IMAGES Tête de momie égyptienne Taille de spécimen ~ 20 cm Résolution : 136 µm
QUELQUES IMAGES Etude du maxillaire de l'enfant du Pech-de-l'Aze 1 Taille de spécimen ~ 10 cm (mandibule) Résolution : 33 µm
QUELQUES IMAGES Etude du maxillaire de l'enfant du Pech-de-l'Aze 1
QUELQUES IMAGES Orthose à inclusion de grenats Taille de spécimen ~ 15 cm Résolution : 48 µm 1 cm (P. Goetgheluck)
QUELQUES IMAGES Plaque d ivoire de la Madeleine Taille de spécimen ~ 20 cm Résolution : 130 µm 10 cm
Etude de la Plaque d ivoire de la Madeleine QUELQUES IMAGES
EN CONCLUSION : La tomographie RX est aujourd hui incontournable en sciences naturelles : Approche non destructive (spécimens uniques, espèces en voie d extinction, etc.) Accès à «l invisible» (structures internes) Accès à «l infiniment petit» Optimisation des actions de conservation préventive Prototypage : diffusion des répliques, manipulation aisée
Merci pour votre attention
QUELQUES INFORMATIONS IMPORTANTES À PROPOS D AST-RX : Soutien à la préparation et à l acquisition (pas de post-traitement) Accès aux extérieurs Tarification Porteur de projet Spécimen Collection MNHN Spécimen Externe Code Tarification Prix Personnel MNHN Externe X A 125 /demi-journée X B 300 /spécimen X B 300 /spécimen X C 600 /spécimen