Reconstruction d'images en imagerie par résonance magnétique PDF Download
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Author: Sabine Husse
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 318
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Author: Sabine Husse
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Category :
Languages : fr
Pages : 318
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Author: Josiane Adrienne Yankam Njiwa
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Languages : fr
Pages : 189
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Dans le souci d'éviter les artéfacts que pourrait provoquer le mouvement sur la qualité des images, l'obtention de temps d'acquisition de données courts est essentielle en imagerie par résonance magnétique (IRM). En particulier, comme des sujets malades ont la plus part du temps des difficultés à retenir leur respiration pendant l'examen, il devient par conséquent impératif de recueillir l'information nécessaire le plus rapidement possible dans certaines études, telles que celles réalisées en imagerie cardiaque. L'acquisition partielle des données de l'espace k est une pratique couramment utilisée dans le but de diminuer le temps d'acquisition des données en IRM. La nécessité d'accélérer ce temps d'acquisition et/ou d'augmenter la résolution spatiale des images en résonance magnétique nucléaire (RMN), a conduit à la proposition de plusieurs méthodes de reconstruction qui acquièrent les données de l'espace k de façon partielle, tant pour des objets statiques que pour des objets ou études dynamiques. Ces méthodes utilisent des informations à priori (données acquises) pour retrouver celles manquantes. Ce manuscrit présente trois méthodes de reconstruction IRM utilisant les données de l'espace k acquises partiellement. La première méthode proposée est dédiée à la reconstruction d'objets ou d'organes statiques, tandis que les deux autres sont consacrées à la reconstruction d'organes dynamiques (application à l'imagerie cardiaque). Ces trois méthodes sont basées sur l'utilisation, dans l'algorithme de reconstruction, du concept d'image analytique, combinée, dans le cas des images statiques, à l'exploitation des redondances dans les données de l'espace k, et à l'utilisation des redondances temporelles associées à la substitution des données, pour les organes en mouvement. Ces méthodes ont été évaluées, dans le cadre de la reconstruction d'images statiques, par des expériences sur des images simulées auxquelles ont été rajouté un terme de phase pour la destruction de la symétrie hermitienne. On a utilisé également des fantômes physiques et de vraies images de cerveaux humains. Les deux autres méthodes ont été évaluées par des expériences sur de vraies séquences ciné cardiaques humaines. Le schéma de reconstruction proposé pour la reconstruction d'images statiques permet la réalisation d'une réduction du temps d'acquisition d'un facteur de 2. En ce qui concerne les images dynamiques, une réduction du temps d'acquisition d'un facteur de 4 a été réalisée, tout en maintenant une bonne qualité de reconstruction, tant sur le plan visuel que quantitatif (bon rapport signal sur bruit, faibles valeurs d'erreurs).
Author: Oriol Cerqueda Codina
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Languages : fr
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L'IRM permet d'obtenir des images 2D ou 3D dans des orientations arbitraires. Cependant pour obtenir un rapport signal sur bruit suffisant, la résolution dans la troisième dimension est généralement moins élevée que la résolution dans le plan. L'objectif du projet est de mettre en oeuvre une technique de reconstruction d'image 3D isotrope (même résolution dans les 3 dimensions) à partir de plusieurs jeux de données obtenus dans des orientations différentes. Pour cela, nous ferons appel à des techniques dites de super-résolution. La validation de la technique de reconstruction est aussi une question très importante dans le sujet.
Author: Ralf Lethmate
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Languages : en
Pages : 199
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Récemment, un fort regain d'intérêt pour les techniques d'échantillonnage radia en Imagerie de Résonance Magnétique (IRM) est perceptible. Elles permettent d'imager des objets ayant des temps de relaxation transversal très courts et sont peu sensibles aux mouvements. Nous proposons dans ce travail 1) de nouvelles stratégies d'échantillonnage radial 2D/3D et 2) des algorithmes avancés de reconstruction d'image IRM, tels que la techniques de "gridding" utilisant des compensations de densité original, les méthodes Bayésiennes et BURS. Ces algorithmes constituent une avancée considérable dans le monde IRM puisque la reconstruction d'image est possible à partir de tout échantillonnage. Pour augmenter l'intensité du signal, il est avantageux de l'échantillonner dès la montée des gradients, les positions des échantillons diffèrent alors des positions idéales des distributions utilisées (Projection Reconstruction (PR-2D) et linogramme). Or, la reconstruction de l'image nécessite la connaissance précise de ces dernières, qui peuvent être estimées grâce à une expérience préliminaire ou une approche fondée sur la transformation de Gabor. En imagerie 3D, nous proposons cinq équidistributions isotropes que nous comparons à la technique PR-3D, qui souffre d'un sur-échantillonnage excessif sur les pôles. Nous avons mis l'accent sur la qualité d'image, la facilité d'implantation sur l'imageur et els temps d'acquisition qui peuvent ainsi être réduits de 30%. À notre connaissance, ces équidistributions n'ont jamais été appliquées à l'IRM auparavant. Nous proposons également une nouvelle méthode d'imagerie dynamique 3D, prometteuse pour l'angiographie, l'imagerie de perfusion, etc. Elle est fondée sur ces équidistributions et utilise une nouvelle approche "keyhole-sphérique". Tout en ajoutant la dimension temporelle, le temps d'acquisition reste identique à celui d'une acquisition radiale 3D classique. Les résultats sont présentés pour des pseudo-données et des données réelles.
Author: Mehmet Akcakaya
Publisher: Academic Press
ISBN: 012822746X
Category : Science
Languages : en
Pages : 518
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Magnetic Resonance Image Reconstruction: Theory, Methods and Applications presents the fundamental concepts of MR image reconstruction, including its formulation as an inverse problem, as well as the most common models and optimization methods for reconstructing MR images. The book discusses approaches for specific applications such as non-Cartesian imaging, under sampled reconstruction, motion correction, dynamic imaging and quantitative MRI. This unique resource is suitable for physicists, engineers, technologists and clinicians with an interest in medical image reconstruction and MRI. - Explains the underlying principles of MRI reconstruction, along with the latest research - Gives example codes for some of the methods presented - Includes updates on the latest developments, including compressed sensing, tensor-based reconstruction and machine learning based reconstruction
Author: Bhabesh Deka
Publisher: Springer
ISBN: 9811335974
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 133
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This book presents a comprehensive review of the recent developments in fast L1-norm regularization-based compressed sensing (CS) magnetic resonance image reconstruction algorithms. Compressed sensing magnetic resonance imaging (CS-MRI) is able to reduce the scan time of MRI considerably as it is possible to reconstruct MR images from only a few measurements in the k-space; far below the requirements of the Nyquist sampling rate. L1-norm-based regularization problems can be solved efficiently using the state-of-the-art convex optimization techniques, which in general outperform the greedy techniques in terms of quality of reconstructions. Recently, fast convex optimization based reconstruction algorithms have been developed which are also able to achieve the benchmarks for the use of CS-MRI in clinical practice. This book enables graduate students, researchers, and medical practitioners working in the field of medical image processing, particularly in MRI to understand the need for the CS in MRI, and thereby how it could revolutionize the soft tissue imaging to benefit healthcare technology without making major changes in the existing scanner hardware. It would be particularly useful for researchers who have just entered into the exciting field of CS-MRI and would like to quickly go through the developments to date without diving into the detailed mathematical analysis. Finally, it also discusses recent trends and future research directions for implementation of CS-MRI in clinical practice, particularly in Bio- and Neuro-informatics applications.
Author: Marina Filipovic
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Languages : fr
Pages : 0
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L'Imagerie par Résonance Magnétique (IRM) nécessite des outils pour gérer le mouvement physiologique et autre du sujet. La création des images par l'IRM comporte trois étapes: l'acquisition de données avec une séquence d'impulsions, la reconstruction d'images, et le post-traitement. Les techniques adaptatives de reconstruction d'images visent à intégrer des informations liées au mouvement dans le processus de génération d'images à partir de données acquises, ceci dans le but de compenser les artéfacts et problèmes provoqués par le mouvement. L'IRM dynamique avec rehaussement de contraste est une technique destinée à l'estimation de la fonction des organes, en suivant le passage d'un produit de contraste dans le corps. Les problèmes dus au mouvement, surtout dans l'application thoraco-abdominale de cette technique, se présentent sous forme d'artéfacts de mouvement et de décalages. Une nouvelle méthode de reconstruction d'images, DCE-GRICS (Reconstruction généralisée dynamique avec rehaussement de contraste par inversion d'un système couplé), a été développée pour résoudre ces problèmes. Le mouvement est estimé avec un modèle linéaire non rigide basé sur les signaux physiologiques issus de capteurs externes. Les changements d'intensité causés par le passage de l'agent de contraste sont rendus avec un modèle linéaire de changement de contraste basé sur le fonctions B-spline. Cette méthode a été appliquée et validée sur l'imagerie de la perfusion myocardique. Les inexactitudes causées par le mouvement dans les courbes intensité-temps sont compensées, afin de rendre plus fiable le post-tratement des courbes pour l'estimation de la perfusion myocardique.
Author: YANNICK.. CREMILLIEUX
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Languages : fr
Pages : 150
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L'OBJET DE CETTE THESE CONCERNE LE DEVELOPPEMENT METHODOLOGIQUE DE TECHNIQUES D'IMAGERIE PAR RESONANCE MAGNETIQUE UTILISANT LE PRINCIPE DE LA PROJECTION-RECONSTRUCTION. LE PREMIER CHAPITRE CONTIENT UN RAPPEL DES BASES PHYSIQUES ET DES PRINCIPALES METHODES DE L'IRM. LE PROCESSUS D'ACQUISITION DES DONNEES ET LES DIFFERENTES METHODES DE RECONSTRUCTION DES IMAGES EN PROJECTION-RECONSTRUCTION SONT PRESENTES AU COURS DU DEUXIEME CHAPITRE. CE CHAPITRE CONTIENT EGALEMENT UNE PRESENTATION DES AVANTAGES ET INCONVENIENTS COMPARES DE LA PROJECTION-RECONSTRUCTION ET DE L'IMAGERIE PAR TRANSFORMEE DE FOURIER. LE TROISIEME CHAPITRE PORTE SUR LES TECHNIQUES D'IMAGERIE RAPIDE ET EN PARTICULIER CELLES QUI SONT FONDEES SUR LA PROJECTION-RECONSTRUCTION. LE DEVELOPPEMENT ET LA MISE EN UVRE DE SEQUENCES RAPIDES A BASE D'ECHOS DE GRADIENT UTILISANT LA PROJECTION-RECONSTRUCTION Y SONT DONC PRESENTES. UNE ETUDE SUR FONTOME DU CONTRASTE DE CES SEQUENCES PERMET DE VALIDER LEURS EQUIVALENCES AVEC LES SEQUENCES D'IMAGERIE RAPIDE EN REGIME D'EQUILIBRE DYNAMIQUE EXISTANT EN IMAGERIE DE FOURIER. LE DERNIER CHAPITRE TRAITE DE DIFFERENTS APPORTS METHODOLOGIQUES NOUVEAUX CONCERNANT LA PROJECTION-RECONSTRUCTION. UNE FENETRE DE PONDERATION EST PROPOSEE POUR LIMITER LES ARTEFACTS INDUITS PAR L'ACQUISITION PARTIELLE DE L'ESPACE DE FOURIER. L'OBTENTION D'IMAGES A PARTIR DE SIGNAUX DE PRECESSION LIBRE EN PRESENCE DE GRADIENT EST EGALEMENT PROPOSEE. ENFIN, LA CORRECTION DES ARTEFACTS INDUITS PAR LES EFFETS DE DEPLACEMENT CHIMIQUE EN PROJECTION-RECONSTRUCTION EST ABORDEE
Author: Joseph Suresh Paul
Publisher: CRC Press
ISBN: 1351029258
Category : Medical
Languages : en
Pages : 306
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Book Description
Regularization becomes an integral part of the reconstruction process in accelerated parallel magnetic resonance imaging (pMRI) due to the need for utilizing the most discriminative information in the form of parsimonious models to generate high quality images with reduced noise and artifacts. Apart from providing a detailed overview and implementation details of various pMRI reconstruction methods, Regularized image reconstruction in parallel MRI with MATLAB examples interprets regularized image reconstruction in pMRI as a means to effectively control the balance between two specific types of error signals to either improve the accuracy in estimation of missing samples, or speed up the estimation process. The first type corresponds to the modeling error between acquired and their estimated values. The second type arises due to the perturbation of k-space values in autocalibration methods or sparse approximation in the compressed sensing based reconstruction model. Features: Provides details for optimizing regularization parameters in each type of reconstruction. Presents comparison of regularization approaches for each type of pMRI reconstruction. Includes discussion of case studies using clinically acquired data. MATLAB codes are provided for each reconstruction type. Contains method-wise description of adapting regularization to optimize speed and accuracy. This book serves as a reference material for researchers and students involved in development of pMRI reconstruction methods. Industry practitioners concerned with how to apply regularization in pMRI reconstruction will find this book most useful.
Author: Gabriel Korach
Publisher: FeniXX
ISBN: 240234153X
Category : Social Science
Languages : fr
Pages : 179
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Book Description
L'IRM est devenue un outil diagnostique indispensable, qui exige des connaissances en physique - sinon en mathématique - pour une pratique intelligente des examens. La première partie de ce manuel propose cette initiation théorique, indispensable à la compréhension de l'IRM : notion de magnétisme, phénomène de résonance magnétique, propriétés du signal, séquences d'excitation, formation du contraste, construction des images, artefacts, facteurs de qualité des images. Les chapitres suivants apportent des éléments de technologie, concernant l'appareillage, sa maintenance, ses règles de fonctionnement. La seconde partie est consacrée à la pratique des examens des différents organes : systèmes nerveux, voies aérodigestives, rachis, os et articulations, thorax, abdomen, ainsi qu'à l'angiographie et la stéréotaxie. Pour chaque organe, les techniques et les résultats sont présentés selon un schéma identique : tableau résumant les informations utiles à la pratique de l'examen (position du patient, choix de l'antenne, orientation des différentes séries de coupes, pondération des séquences, dimensions du champ d'exploration...) ; réalisation de l'examen ; topogramme des coupes ; difficultés rencontrées ; enfin, des exemples d'images réalisées selon les coupes et séquences proposées, avec repérage des principaux éléments anatomiques et description des signaux. Un glossaire donne une définition des termes anglais et français utilisés. Cet ouvrage s'adresse aux élèves des écoles de techniciens de radiologie, aux manipulateurs confirmés, aux étudiants en médecine en cours de spécialisation, et aux médecins voulant se familiariser avec cette technique d'imagerie. Il se propose d'être également un outil de travail quotidien.
