Correction par traitement d'images de l'artéfact de susceptibilité magnétique dans les images IRM PDF Download
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Author: Boubakeur Belaroussi (Auteur d'une thèse en Traitement des Images (2005)).)
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 227
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Book Description
L'imagerie par résonance magnétique (IRM) est une modalité d'imagerie qui s'est imposée aujourd'hui comme une technique de choix à la fois dans le cadre clinique et dans le cadre recherche. Les informations extraites des images IRM peuvent être anatomiques ou fonctionnelles comme en imagerie de diffusion ou de perfusion. L'IRM est une imagerie sensible à des artéfacts dont les sources sont multiples. Parmi ces artéfacts, l'artéfact de susceptibilité magnétique est l'un de ceux qui pose le plus de problèmes. L'origine de cet artéfact est la différence de susceptibilité magnétique entre deux milieux. L'artéfact de susceptibilité magnétique est présent dans les principales familles de séquences écho de spin (ES), écho de gradient (EG) et écho planar (EPI). Son impact sur l'image IRM, qui se traduit par une modification des niveaux de gris et de la géométrie des objets imagés, perturbe l'analyse et la quantification des images IRM. Dans ce travail de thèse, nous présentons CASTI, une nouvelle méthode de correction par traitement d'images de l'artéfact de susceptibilité magnétique dans les images IRM anatomiques acquises en ES et en EG. CASTI permet de corriger à la fois les distorsions géométriques et d'intensité lorsqu'une carte des hétérogénéités du champ magnétique est connue. Les effets de susceptibilité magnétique ont été modélisés par une carte des déplacements des pixels et une carte des distorsions d'intensité. La carte des distorsions d'intensité est construite en utilisant le simulateur IRM SIMRI pour lequel nous avons contribué à l'intégration de l'eefet de susceptibilité magnétique. Cette approche donne un caractère générique à notre méthode de correction qui n'est plus spécifique d'une séquence IRM particulière, mais qui peut s'appliquer sur toutes les séquences dés lors qu'elles sont intégrables dans le simulateur SIMRI. Le processus de correction consiste à corriger l'intensité de chaque pixel de l'image artéfactée avec la carte des distorsions d'intensité et à remettre le pixel à sa bonne position en utilisant la carte des déplacements des pixels. Pour valider la méthode CASTI, nous avons mis en place une méthodologie d'évaluation permettant de quantifier la correction des déplacements des pixels et des distorsions d'intensité. Les résultats obtenus sur des données réelles et simulées d'objet simples et complexes sont très satisfaisants en ES et encourageants en EG.
Author: Boubakeur Belaroussi (Auteur d'une thèse en Traitement des Images (2005)).)
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Category :
Languages : fr
Pages : 227
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Book Description
L'imagerie par résonance magnétique (IRM) est une modalité d'imagerie qui s'est imposée aujourd'hui comme une technique de choix à la fois dans le cadre clinique et dans le cadre recherche. Les informations extraites des images IRM peuvent être anatomiques ou fonctionnelles comme en imagerie de diffusion ou de perfusion. L'IRM est une imagerie sensible à des artéfacts dont les sources sont multiples. Parmi ces artéfacts, l'artéfact de susceptibilité magnétique est l'un de ceux qui pose le plus de problèmes. L'origine de cet artéfact est la différence de susceptibilité magnétique entre deux milieux. L'artéfact de susceptibilité magnétique est présent dans les principales familles de séquences écho de spin (ES), écho de gradient (EG) et écho planar (EPI). Son impact sur l'image IRM, qui se traduit par une modification des niveaux de gris et de la géométrie des objets imagés, perturbe l'analyse et la quantification des images IRM. Dans ce travail de thèse, nous présentons CASTI, une nouvelle méthode de correction par traitement d'images de l'artéfact de susceptibilité magnétique dans les images IRM anatomiques acquises en ES et en EG. CASTI permet de corriger à la fois les distorsions géométriques et d'intensité lorsqu'une carte des hétérogénéités du champ magnétique est connue. Les effets de susceptibilité magnétique ont été modélisés par une carte des déplacements des pixels et une carte des distorsions d'intensité. La carte des distorsions d'intensité est construite en utilisant le simulateur IRM SIMRI pour lequel nous avons contribué à l'intégration de l'eefet de susceptibilité magnétique. Cette approche donne un caractère générique à notre méthode de correction qui n'est plus spécifique d'une séquence IRM particulière, mais qui peut s'appliquer sur toutes les séquences dés lors qu'elles sont intégrables dans le simulateur SIMRI. Le processus de correction consiste à corriger l'intensité de chaque pixel de l'image artéfactée avec la carte des distorsions d'intensité et à remettre le pixel à sa bonne position en utilisant la carte des déplacements des pixels. Pour valider la méthode CASTI, nous avons mis en place une méthodologie d'évaluation permettant de quantifier la correction des déplacements des pixels et des distorsions d'intensité. Les résultats obtenus sur des données réelles et simulées d'objet simples et complexes sont très satisfaisants en ES et encourageants en EG.
Author: Stéphane Balac
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Languages : fr
Pages : 203
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Book Description
CETTE THESE EST CONSACREE A LA MODELISATION ET A LA SIMULATION NUMERIQUE DES ARTEFACTS DE SUSCEPTIBILITE MAGNETIQUE EN IMAGERIE PAR RESONANCE MAGNETIQUE (IRM). DEUX PROBLEMES ONT ETE RESOLUS. CALCULER LE CHAMP MAGNETIQUE INDUIT PAR UN IMPLANT PARAMAGNETIQUE DANS LES CONDITIONS D'UNE EXPERIENCE IRM. DETERMINER DE QUELLE MANIERE CE CHAMP MAGNETIQUE PERTURBE LE PROCESSUS D'ACQUISITION DE L'IMAGE ET ENGENDRE UN ARTEFACT. LA PREMIERE PARTIE DE LA THESE EST CONSACREE A L'ETUDE DU PROBLEME DE MAGNETOSTATIQUE ET A LA PRESENTATION DE DEUX METHODES DE CALCUL DU CHAMP MAGNETIQUE INDUIT. LA PREMIERE METHODE MET EN UVRE LA TECHNIQUE DES ELEMENTS FINIS POUR CALCULER LE POTENTIEL MAGNETIQUE SCALAIRE. UNE FRONTIERE ARTIFICIELLE, SUR LAQUELLE UNE CONDITION AUX LIMITES ADEQUATE EST IMPOSEE, EST INTRODUITE AFIN DE BORNER LE DOMAINE D'ETUDE. NOUS ETUDIONS L'ERREUR DE TRONCATURE AINSI QUE L'ERREUR DE DISCRETISATION. LA SECONDE METHODE EST BASEE SUR UNE FORMULE DE REPRESENTATION INTEGRALE POUR L'INDUCTION MAGNETIQUE. POUR UN IMPLANT POLYEDRIQUE LE CALCUL DE L'INTEGRALE DE SURFACE EST EFFECTUE DE MANIERE EXACTE. POUR DES GEOMETRIES QUELCONQUES NOUS AVONS RECOURS A DES FORMULES DE QUADRATURE NUMERIQUE. UNE ETUDE DETAILLEE DE L'ERREUR D'APPROXIMATION EST REALISEE. LA SECONDE PARTIE DE LA THESE EST CONSACREE A LA MODELISATION DU PROCESSUS DE CREATION DES ARTEFACTS. CETTE MODELISATION NOUS A PERMIS DE PROPOSER UNE ANALYSE DETAILLEE DES PHENOMENES DE DISTORSION DE L'IMAGE AINSI QU'UN ALGORITHME PERMETTANT DE SIMULER NUMERIQUEMENT CES ARTEFACTS.
Author: Stéphane Beaumont
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Languages : fr
Pages : 206
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Book Description
CE TRAVAIL EST CONSACRE A L'ETUDE DES ARTEFACTS DE CHAMP MAGNETIQUE EN IMAGERIE PAR RESONANCE MAGNETIQUE (I.R.M.), LE BUT ETANT DE PROPOSER DES CONDITIONS D'EXAMEN SUSCEPTIBLES DE MINIMISER DE TELS ARTEFACTS ET DE DEVELOPPER UNE TECHNIQUE DE TRAITEMENT D'IMAGE PERMETTANT DE LES EFFACER. AINSI L'AUTEUR S'INTERESSE AU MECANISME DE RECONSTRUCTION DE L'IMAGE EN PRESENCE DE PERTURBATIONS MAGNETIQUES INTRINSEQUES A L'APPAREIL D'IMAGERIE OU BIEN INDUITES PAR L'OBJET LUI-MEME. IL VALIDE LES HYPOTHESES EMISES CONCERNANT CES MECANISMES EN METTANT AU POINT, A PARTIR DE CES CONCEPTS, UNE TECHNIQUE DE SIMULATION INFORMATIQUE DES IMAGES PAR RESONANCE MAGNETIQUE DE CERTAINS OBJETS TEST ET EN CONFRONTANT CES IMAGES SIMULEES AVEC DES IMAGES OBTENUES EXPERIMENTALEMENT. CES CALCULS NECESSITENT AU PREALABLE DE DETERMINER DES EXPRESSIONS DES CHAMPS MAGNETIQUES LOCAUX INDUITS PAR CES OBJETS. L'ENSEMBLE DE CES RESULTATS EST APPLIQUE: 1) DANS UN PREMIER TEMPS, A L'ETUDE PAR I.R.M. DES ENDOPROTHESES VASCULAIRES QUI, DE PAR LEUR CARACTERE FERROMAGNETIQUE, ENGENDRENT CE TYPE D'ARTEFACT. L'AUTEUR DEFINIT LES CONDITIONS OPTIMALES D'EXAMEN I.R.M. EN PRESENCE DE CE TYPE D'IMPLANTS METALLIQUES: ORIENTATION DE L'IMPLANT PAR RAPPORT AUX DIRECTIONS DU GRADIENT DE LECTURE ET DU CHAMP MAGNETIQUE PRINCIPAL; RECHERCHE DES INTENSITES OPTIMALES POUR LES GRADIENTS DE CHAMP MAGNETIQUE NECESSAIRES A LA RECONSTRUCTION DE L'IMAGE; CHOIX DE LA SEQUENCE D'IMPULSIONS ET DU TYPE DE COUPE LES PLUS FAVORABLES. 2) ET DANS UN SECOND TEMPS, A LA MISE AU POINT D'UNE METHODE DE MESURE DE LA SUSCEPTIBILITE MAGNETIQUE DES MATERIAUX PAR I.R.M. CETTE METHODE SEMBLE DONNER DE BONS RESULTATS POUR DES SUBSTANCES PARAMAGNETIQUES OU FAIBLEMENT FERROMAGNETIQUES
Author: Jérémy Lasbleiz
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Languages : fr
Pages : 0
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Book Description
L'imagerie médicale et en particulier l'Imagerie par Résonance Magnétique (IRM) occupe une place de choix dans les décisions médicales. Malgré des techniques et des pratiques d'examens comparables les industriels du secteur utilisent un vocabulaire différent pour décrire les événements de l'expérience IRM. Les ontologies permettent de résoudre cette problématique. En les intégrant dans un système informatique nous avons choisi de proposer des solutions innovantes pour trois situations quotidiennes : l'annotation d'examen, la reconnaissance et la correction d'artéfact et l'aide à la prescription d'examen. Les connaissances du domaine IRM sont issues de la littérature et de la pratique quotidienne. DICOM, élément incontournable à l'échange de données en imagerie médicale, a été le point de départ de l'élaboration de l'ontologie. Les connaissances sur les artéfacts en IRM sont en partie issues d'une collaboration avec l'université de Texas A&M Temple. Pour l'aide à la prescription d'examen nous avons choisi une situation clinique représentative la demande d'IRM dans le cadre des traumatismes du genou. Les statistiques proviennent d'une étude réalisée dans le service de médecine du sport du CHU de Rennes. Les systèmes élaborés permettent aux utilisateurs d'utiliser les ontologies sans y être confronté et permettent l'analyse de l'entête DICOM d'une image, l'annotation de l'image, la comparaison d'une image IRM pour la correction d'artéfact et l'aide à la prescription d'IRM est sous la forme d'un serveur web permettant à l'utilisateur de connaître en fonction des signes cliniques présents, la probabilité d'avoir une lésion lors de la réalisation de l'IRM. Nous avons démontré la possibilité d'utilisation des ontologies pour améliorer l'exercice quotidien des praticiens. Les techniques utilisées montre la possibilité d'utiliser les ontologies en les associant aux images et aux probabilités. Le système choisi, interface permettra l'évolution vers une technologie de type webservice.
Author: Guylaine Collewet
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Languages : fr
Pages : 382
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Book Description
L’imagerie par résonance magnétique (IRM) est une modalité non-invasive développée pour le diagnostic clinique. D’autres domaines se sont approprié cette technique, comme l'analyse de produits agroalimentaires. Le cadre applicatif de nos travaux est l’étude de la répartition des tissus adipeux chez le poisson en IRM bas champ. Au-delà de la visualisation, c’est la quantification des tissus qui nous intéresse ici. Une quantification précise requiert le débruitage des images et la correction des inhomogénéités d'intensité liées à la variation spatiale du champ magnétique radiofréquence (RF). En IRM pondérée-T1 utilisée ici, les inhomogénéités de la RF ont un effet complexe et introduisent un biais qui dépend du tissu en présence. La méthode proposée aborde de façon unifiée la correction et le débruitage dans le cadre de la résolution des problèmes inverses. Elle prend en compte un modèle de biais issu de la physique de l'IRM auquel s’ajoute un modèle de l’échantillon vu comme une somme pondérée de tissus. La méthode est basée sur la minimisation d’un critère pénalisé comprenant des termes d’attache aux données et des termes de régularisation assurant des solutions spatialement lisses tout en conservant les contours dans l’image. Elle impose d’acquérir plusieurs images avec des protocoles différents. La minimisation est basée sur une résolution par blocs de variables, chaque bloc faisant appel à l’algorithme du gradient conjugué. Des résultats obtenus sur des images de poisson valident l’approche. Nous présentons de plus les résultats préliminaires d’une démarche de planification d’expérience pour choisir les protocoles permettant une estimation optimale des variables.
Author: Eberhard Ritz
Publisher:
ISBN: 9783805509435
Category : Medical
Languages : en
Pages : 246
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Book Description
Author: Laura Liberman
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 9780387219974
Category : Health & Fitness
Languages : en
Pages : 544
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Book Description
Drs. Elizabeth Morris and Laura Liberman, two rising stars in breast MRI from the Memorial Sloan-Kettering Cancer Center, edited this complete, superbly illustrated practical guide. The comprehensive text is written by contributors from the top cancer centers in the world. Introductory chapters are devoted to diagnosis and cover the basics of performing breast MRI exams, setting up a breast MR program, and understanding clinical indications. Additional chapters discuss breast interventional procedures, including the surgeon's use of MR and MR-guided needle interventions. A comprehensive diagnostic atlas completes the volume and addresses the spectrum of clinical situations, such as various carcinomas, special tumor types, and benign histologies. Radiologists, residents, and fellows will benefit from this guide's thorough examination of image interpretation, which highlights pitfalls that specialists must recognize.
Author: Denis Le Bihan
Publisher: Raven Press (ID)
ISBN:
Category : Medical
Languages : en
Pages : 418
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Book Description
Author: Sylvia Heywang-Köbrunner
Publisher: Springer
ISBN: 9783642646294
Category : Medical
Languages : en
Pages : 234
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Book Description
Since the first edition of Contrast-Enhanced MRI of the Breast was published in 1990, further progress has been made in the field and interest in magnetic resonance imaging (MRI) as an additional tool in the diagnosis of breast disease has increased. However, further questions have arisen concerning the best choice of technique, the most appropriate way to interpret MR images, and the role which MRI might play in the work-up of breast disease. In this edition we give an overview of the latest technical possibilities and present knowledge, which today is based on a much greater range of experience gained by various excellent research groups. It is our aim to help the interested reader in choosing an appropriate technique and in finding those applications which promise the greatest benefit for the patient. The particular advantages and limitations of MRI have been pointed out and the currently known capabilities and still existing limitations of other imaging modalities, including transcutaneous biopsy, discussed. Finally, a chapter concerning the use of MRI in the diagnosis of implant failure, a new situation, has been added. Acknowledgements. Since the first edition was published, much further work and research has been necessary. This would not have been possible without the continuous support of many colleagues, coworkers, and advisors.
Author: P Mansfield
Publisher: Elsevier
ISBN: 0323154069
Category : Science
Languages : en
Pages : 365
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Book Description
NMR Imaging in Biomedicine: Advances in Magnetic Resonance discusses significant advances in NMR imaging and its application to the field of biomedicine. This book is organized into 10 chapters that cover the classification, methods, imaging regimes, and the potential use of NMR imaging in medicine. After discussing the basic theoretical ideas of NMR and its application to NMR imaging, this book presents mathematical analyses of the various NMR techniques, focusing primarily on the comparison in terms of imaging speed and data-acquisition rate. It also covers a number of practical ranges or imaging regimes in terms of sensitivity, sample size, and operating frequency. Significant topics on potential application of NMR imaging in medicine, apparatus requirements in the instrumentation of NMR imaging machines, and the principles of biomagnetic effects are discussed in other chapters. The considered biomagnetic effects are categorized into three main groups: the effects of static magnetic fields, the effects of relatively slow varying time-dependent fields, and radio-frequency magnetic fields. This book is of great value to radiologists, medical physicists, neuroradiologists, anatomists, physiologists, and postgraduate students of NMR imaging.
