Imagerie digitale et optimisation des séquences IRM



Documents pareils
Simulation d'un examen anthropomorphique en imagerie TEMP à l iode 131 par simulation Monte Carlo GATE

IRM hépatique: ce que le manipulateur doit savoir

Les techniques de multiplexage

Expérience 3 Formats de signalisation binaire

Hiver 2013 IMN 259. Introduction à l analyse d images. Par Pierre-Marc Jodoin

DIPLÔME INTERUNIVERSITAIRE D ECHOGRAPHIE. Examen du Tronc Commun sous forme de QCM. Janvier h à 16 h

Chap17 - CORRECTİON DES EXERCİCES

UE 503 L3 MIAGE. Initiation Réseau et Programmation Web La couche physique. A. Belaïd

CHAPITRE V. Théorie de l échantillonnage et de la quantification

Année Transmission des données. Nicolas Baudru mél : nicolas.baudru@esil.univmed.fr page web : nicolas.baudru.perso.esil.univmed.

EMETTEUR ULB. Architectures & circuits. Ecole ULB GDRO ESISAR - Valence 23-27/10/2006. David MARCHALAND STMicroelectronics 26/10/2006

Outils permettant la diffusion de l information. Un point sur le droit numérique

INTRODUCTION A L ELECTRONIQUE NUMERIQUE ECHANTILLONNAGE ET QUANTIFICATION I. ARCHITECTURE DE L ELECRONIQUE NUMERIQUE

LE VDSL 2 EN FRANCE. Source :

LES CARACTERISTIQUES DES SUPPORTS DE TRANSMISSION

Chapitre I La fonction transmission

TP SIN Traitement d image

SYSTEME DE PALPAGE A TRANSMISSION RADIO ETUDE DU RECEPTEUR (MI16) DOSSIER DE PRESENTATION. Contenu du dossier :

Exemple d acquisition automatique de mesures sur une maquette de contrôle actif de vibrations

Chaine de transmission

TP Modulation Démodulation BPSK

facilitez-vous la vie avec Ray Technologie avancée pour le Confort

Chapitre 22 : (Cours) Numérisation, transmission, et stockage de l information

Projet de Traitement du Signal Segmentation d images SAR

LABO PROJET : IMPLEMENTATION D UN MODEM ADSL SOUS MATLAB

Ligne Dentaire. Système Dentaire Panoramique et 3D

CENTRALE DE SURVEILLANCE EMBARQUEE MULTIMEDIA

Notice d utilisation de la : Pro-Ject Debut & Debut Phono SB

Synthèse d images Edmond Boyer

FAG Detector II le collecteur et l analyseur de données portatif. Information Technique Produit

Traitement du signal avec Scilab : transmission numérique en bande de base

Technologies xdsl. 1 Introduction Une courte histoire d Internet La connexion à Internet L évolution... 3

Architectures et Protocoles des Réseaux

8563A. SPECTRUM ANALYZER 9 khz GHz ANALYSEUR DE SPECTRE

xdsl Digital Suscriber Line «Utiliser la totalité de la bande passante du cuivre»

LA COUCHE PHYSIQUE EST LA COUCHE par laquelle l information est effectivemnt transmise.

2. Couche physique (Couche 1 OSI et TCP/IP)

Scanner de film numérique

Sensibilité (bas niveaux de lumière, hauts niveaux de lumière) Spectre de sensibilité : visible ( nm) mais aussi IR, UV, RX

Transmission d informations sur le réseau électrique

Atelier C TIA Portal CTIA04 : Programmation des automates S7-300 Opérations numériques

Champ électromagnétique?

Technique de codage des formes d'ondes

Étude des Corrélations entre Paramètres Statiques et Dynamiques des Convertisseurs Analogique-Numérique en vue d optimiser leur Flot de Test

Numérisation du signal

INTERPRÉTATION ET ANOMALIES DE LA PROSPECTION À RÉSONANCE MAGNÉTIQUE (MRS)

0 20mV; 0 40mV; 0 80mV; 0 160mV; 0 320mV; 0 640mV; 0 1,28V; 0 2,56V 0 5V; 0 10V

Chapitre 18 : Transmettre et stocker de l information

«Le Dolby Digital 5.1 et les tests en champ libre par ordinateur»

Communications numériques

TP: Représentation des signaux binaires. 1 Simulation d un message binaire - Codage en ligne

Connaissances VDI 1 : Chapitres annexe

J AUVRAY Systèmes Electroniques TRANSMISSION DES SIGNAUX NUMERIQUES : SIGNAUX EN BANDE DE BASE

LES DIFFÉRENTS FORMATS AUDIO NUMÉRIQUES

Traitement du signal avec Scilab : la transformée de Fourier discrète

Mesures d antennes en TNT

Chapitre 2 : Systèmes radio mobiles et concepts cellulaires

Chapitre 13 Numérisation de l information

Foscolo (1), J Felblinger (2), S Bracard (1) CHU Hôpital central, service de neuroradiologie, Nancy (1) CHU BRABOIS, Centre d investigation clinique

Fiche technique CPU 314SC/DPM (314-6CG13)

Puis le convertisseur bloque en mémoire cette valeur pendant une période d échantillonnage.

La couche physique de l ADSL (voie descendante)

Spectrophotomètre double faisceau modèle 6800

CR 30-Xm. Unité de numérisation CR 30-Xm

M1107 : Initiation à la mesure du signal. T_MesSig

Transmission de données. A) Principaux éléments intervenant dans la transmission

FAG Detector III la solution pour la surveillance et l équilibrage. Information Technique Produit

Signalisation, codage, contrôle d'erreurs

Guide de l'utilisateur de l'utilitaire d'installation de caméra Avigilon

Chapitre 10 Arithmétique réelle

IRM du Cancer du Rectum

ENFIN, UN SYSTÈME POLYVALENT D'IMAGERIE ORL ET DENTAIRE

Spécifications techniques

Le signal GPS. Les horloges atomiques à bord des satellites GPS produisent une fréquence fondamentale f o = Mhz

Intérêt du découpage en sous-bandes pour l analyse spectrale

Q6 : Comment calcule t-on l intensité sonore à partir du niveau d intensité?

I4 : Bases de Données

Version MOVITRANS 04/2004. Description / FR

OP200 D ORTHOCEPH ORTHOPANTOMOGRAPH OC200 D. VT Tomographie Volumétrique OP200 D OC200 D VT. VT Tomographie Volumétrique

On distingue deux grandes catégories de mémoires : mémoire centrale (appelée également mémoire interne)

Maintenir un service de traitement de son ou d image d ordinateur

P M L R O G W. sylomer. Gamme de Sylomer Standard. Propriétés Méthode de test Commentaires. Polyuréthane (PUR) Cellulaire mixte

GE Healthcare. Senographe Crystal Un choix aussi clair qu un cristal

«Atelier de retouche d image, améliorez et optimisez

Université de La Rochelle. Réseaux TD n 6

I- Définitions des signaux.

Fonctions de la couche physique

Transmission des signaux numériques

VIBXPERT Collecteur et Analyseur de données FFT

L'astrophotographie au Cercle

En DV (PAL ou NTSC), la largeur est toujours de 720 pixels, c'est la proportion du pixel qui change la proportion de l'image.

Imagerie TDM et IRM des obstacles du bas cholédoque

Caméra Cloud jour / nuit sans fil TV-IP751WIC (v1.0r)

L IRM pas à pas Un module d enseignement interactif des bases physiques de l Imagerie par Résonance Magnétique.

Projet Matlab : un logiciel de cryptage

DSL : le support physique et les techniques de modulation

Enregistrement et transformation du son. S. Natkin Novembre 2001

... IRM bas champ : développement d un système pour son intégration en imagerie multimodale in vivo du petit animal

Transcription:

Imagerie digitale et optimisation des séquences IRM

Digital / analogique Source [2]

Bit = 0 ou 1 Définitions 1 nombre binaire = ensemble de bits (par exemple 0111) 1 byte = 8 bits (par exemple 01011100) L image numérique est Échantillonée : matrice de pixels (par ex. 512 * 512) Quantifiée : l intensité dans chaque pixel ne peut prendre qu un nombre fini de valeurs (par exemple 0, 1, 2,, 254, 255) Codeé : la valeur de l intensité est représenté par un nombre binaire ( par exemple 4 = 00000100) Voxel = petit volume du corps du patient correspondant à un pixel

Matrice et champ de vue Champ de vue (FOV) = taille de l image [mm] Pas nécessairement carrée (FOV FE * FOV PE ) Matrice d acquisition Exprimée en nombre de pixels Direction d encodage de fréquence : N FE Direction d encodage de phase : N PE Taille du pixel Direction d encodage de fréquence : Direction d encodage de phase : Δy = FOV Δx = NFE FOVPE NPE FE

Epaisseur de coupe / gap Δz = épaisseur de coupe Gap entre les coupes Introduit pour parer aux imperfections des impulsions RF Risque des rater des petites lésions Solution : acquisition entrelacée ou 3D (longue) Source [2]

Résolution Résolution spatiale = capacité de discerner spatialement deux structures proches Augmente quand la taille du pixel diminue en diminuant le FOV en augmentant la matrice en diminuant l épaisseur de coupe

Temps d acquisition Dépend du nombre d acquisitions pour moyenner (NSA) du temps de répétition (TR) du nombre de pas d encodage de phase (N PE ) du nombre de coupes (la dépendance est fonction des paramètres de la séquence) Temps d'acquisition NSA.TR. NPE

Bande passante Largeur de la gamme de fréquences autour de la fréquence de Larmor Exprimée en : khz (par exemple ± 10 khz) Hz par pixel (par exemple 78.2 Hz par pixel pour une matrice 256) Nombre de pixels entre l eau et la graisse (par exemple 2.8 pixels) Source [2]

Rapport signal sur bruit (I) Signal dépend de la taille du pixel de la séquence du tissu SNR = signal bruit signal Δx Δy Δz Fseq tissu

Rapport signal sur bruit (II) Bruit = variation aléatoire et non désirée du signal Bruit électronique Bruit électrique des tissus où bruit BW NSA NPE NFE BW est la bande passante (largeur de la bande de fréquence) NSA = nombre d acquisitions du signal (pour moyenner) N FE = nombre de pas d encodage de fréquence N PE = nombre de pas d encodage de phase

Rapport signal sur bruit (III) SNR = FOV FE. FOVPE. Δz. Fseq tissu BW. N FE. N PE. NSA Permet de calculer l influence d une modification des paramètres sur le SNR

Contraste Capacité de discerner le tissu 1 du tissu 2 Dépend des paramètres de la séquence (TE, TR, TI, FL) C = S S 1 1 + S S 2 2

Affichage Réglage du contraste à l écran par le choix du centre et de la largeur de la fenêtre Source [2]

Optimisation Champ magnétique statique Antenne Contraste FOV et résolution spatiale Temps d acquisition NSA Largeur de bande

Si champ B 0 Influence du champ SNR (quasi linéairement) Contraste T1 Artefacts de susceptibilité $$$ 0,5 T 1,5 T

SNR dépend : Influence de l antenne Du type d antenne (linéaire, quadrature, réseau phasé) De la taille de l antenne Toujours choisir l antenne la + adaptée à la partie du corps à imager Antenne corps entier Antenne tête

Contraste Dépend des paramètres de la séquence Technique (SE, GE, IR, ) TR, TE, TI, FL Le choix de ces paramètres modifie la qualité de l image Source [2]

Influence du TR Si TR Pondération T1 Signal SNR Temps d acquisition

Influence du TE Si TE Pondération T2 Signal SNR

FOV Choisir l orientation des coupes Choisir la direction d encodage de fréquence suivant l axe de la plus grande dimension de l anatomie Choisir la direction d encodage de phase suivant l autre dimension et choisir le rectangulaire FOV le plus petit qui contient la structure à imager (! Repli spectral)

FOV rectangulaire FOV diminué dans la direction d encodage de phase Le pixel reste carré Temps d acquisition Source [2]

Influence du FOV A matrice donnée, si FOV Signal SNR Résolution FOV 22 FOV 24 FOV 14 FOV 18

A FOV donné, si matrice Résolution spatiale SNR Signal Bruit Temps d acquisition Résolution spatiale

Epaisseur de coupe Si épaisseur de coupe Résolution spatiale Volume partiel SNR Temps d acquisition (si même couverture) en 5 mm 5mm en 3 mm 3mm

Gap entre les coupes (I) Si gap Perte de signal à cause du cross-talk Résolution spatiale Risque de ne pas imager des petites lésions Compromis Gap = 10 % * épaisseur en ES Gap = 20 % * épaisseur en IR Solution Acquisition entrelacée ou 3D (longue)

Gap entre les coupes (II)

Temps d acquisition Temps d acquisition si : TR (! Contraste! ) N PE NSA Techniques de du temps d acquisition : FOV rectangulaire Half fourier 50% de gain de temps SNR diminue de 30 % Zero filling Perte de résolution spatiale Source [2]

NSA Number of signal acquisitions (NSA) On acquiert plusieurs fois l image et on moyenne Si NSA SNR ( NSA) Temps d acquisition 1 NSA 3 NSA

Bande passante Si bande passante Bruit SNR Artefact du déplacement chimique

Livre de référence

Sources [1] Young and Freedman, «University Physics - 10th Edition», Addison Wesley, 2000 [2] McRobbie, Moore, Graves and Prince, «MRI From Picture to Proton», Cambridge University Press, 2003