Super résolution pour l'amélioration de la résolution des images échographiques PDF Download
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Author: Marie Ploquin
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Languages : fr
Pages : 0
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Book Description
L'imagerie médicale échographique présente plusieurs avantages comme son innocuité, sa facilité d'emploi, la diversité des organes concernés et le faible coût de ce mode d'imagerie. Cependant les images obtenues par échographique souffrent d'une résolution plutôt faible comparées à celle que l'on peut obtenir avec un appareil d'IRM ou en utilisant des rayons X. Le défi majeur de l'échographie médicale est donc de réussir à produire des images avec une résolution beaucoup plus fine, à fréquence nominale fixe.Des travaux ont été entrepris dans ce sens depuis longtemps. Plusieurs pistes ont été explorées. La majorité des travaux effectués jusqu'à présent a consisté à travailler sur l'échographe et particulièrement sur les sondes ultrasonores, avec principalement pour objectif d'augmenter la fréquence des ultrasons utilisés. Cette approche a conduit à l'existence de l'échographie haute résolution, avec cependant une limite importante qui est celle de la profondeur d'exploration.Une autre approche consiste à traiter numériquement des images échographiques classiques pour améliorer leur résolution. Cette méthode a plusieurs avantages, elle permet notamment de contourner la difficulté causée par la réduction de profondeur de champ liée à l'augmentation de la fréquence ultrasonore.Dans cette thèse, nous présentons une méthode permettant d'améliorer la résolution des images échographiques. Le travail de thèse à consister à adapter cette méthode à l'imagerie échographique et à proposer une estimation de la résolution théorique maximale atteinte par cette méthode en fonction de paramètres de l'image dont le SNR, et la largeur de bande de la PSF. Nous avons également proposé une méthode de superrésolution adaptée aux ultrasons. Par son apport sur l'amélioration théorique de la superrésolution et par l'adaptation au cas particulier de l'imagerie ultrasonore, ce travail de thèse ouvre des perspectives sur l'amélioration de la résolution des images échographiques par traitement du signal et de l'image.
Author: Marie Ploquin
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Languages : fr
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L'imagerie médicale échographique présente plusieurs avantages comme son innocuité, sa facilité d'emploi, la diversité des organes concernés et le faible coût de ce mode d'imagerie. Cependant les images obtenues par échographique souffrent d'une résolution plutôt faible comparées à celle que l'on peut obtenir avec un appareil d'IRM ou en utilisant des rayons X. Le défi majeur de l'échographie médicale est donc de réussir à produire des images avec une résolution beaucoup plus fine, à fréquence nominale fixe.Des travaux ont été entrepris dans ce sens depuis longtemps. Plusieurs pistes ont été explorées. La majorité des travaux effectués jusqu'à présent a consisté à travailler sur l'échographe et particulièrement sur les sondes ultrasonores, avec principalement pour objectif d'augmenter la fréquence des ultrasons utilisés. Cette approche a conduit à l'existence de l'échographie haute résolution, avec cependant une limite importante qui est celle de la profondeur d'exploration.Une autre approche consiste à traiter numériquement des images échographiques classiques pour améliorer leur résolution. Cette méthode a plusieurs avantages, elle permet notamment de contourner la difficulté causée par la réduction de profondeur de champ liée à l'augmentation de la fréquence ultrasonore.Dans cette thèse, nous présentons une méthode permettant d'améliorer la résolution des images échographiques. Le travail de thèse à consister à adapter cette méthode à l'imagerie échographique et à proposer une estimation de la résolution théorique maximale atteinte par cette méthode en fonction de paramètres de l'image dont le SNR, et la largeur de bande de la PSF. Nous avons également proposé une méthode de superrésolution adaptée aux ultrasons. Par son apport sur l'amélioration théorique de la superrésolution et par l'adaptation au cas particulier de l'imagerie ultrasonore, ce travail de thèse ouvre des perspectives sur l'amélioration de la résolution des images échographiques par traitement du signal et de l'image.
Author: Subhasis Chaudhuri
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 0306470047
Category : Computers
Languages : en
Pages : 287
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Book Description
Super-Resolution Imaging serves as an essential reference for both academicians and practicing engineers. It can be used both as a text for advanced courses in imaging and as a desk reference for those working in multimedia, electrical engineering, computer science, and mathematics. The first book to cover the new research area of super-resolution imaging, this text includes work on the following groundbreaking topics: Image zooming based on wavelets and generalized interpolation; Super-resolution from sub-pixel shifts; Use of blur as a cue; Use of warping in super-resolution; Resolution enhancement using multiple apertures; Super-resolution from motion data; Super-resolution from compressed video; Limits in super-resolution imaging. Written by the leading experts in the field, Super-Resolution Imaging presents a comprehensive analysis of current technology, along with new research findings and directions for future work.
Author: Aggelos K. Katsaggelos
Publisher: Springer Nature
ISBN: 3031022432
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 134
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Book Description
This book focuses on the super resolution of images and video. The authors’ use of the term super resolution (SR) is used to describe the process of obtaining a high resolution (HR) image, or a sequence of HR images, from a set of low resolution (LR) observations. This process has also been referred to in the literature as resolution enhancement (RE). SR has been applied primarily to spatial and temporal RE, but also to hyperspectral image enhancement. This book concentrates on motion based spatial RE, although the authors also describe motion free and hyperspectral image SR problems. Also examined is the very recent research area of SR for compression, which consists of the intentional downsampling, during pre-processing, of a video sequence to be compressed and the application of SR techniques, during post-processing, on the compressed sequence. It is clear that there is a strong interplay between the tools and techniques developed for SR and a number of other inverse problems encountered in signal processing (e.g., image restoration, motion estimation). SR techniques are being applied to a variety of fields, such as obtaining improved still images from video sequences (video printing), high definition television, high performance color Liquid Crystal Display (LCD) screens, improvement of the quality of color images taken by one CCD, video surveillance, remote sensing, and medical imaging. The authors believe that the SR/RE area has matured enough to develop a body of knowledge that can now start to provide useful and practical solutions to challenging real problems and that SR techniques can be an integral part of an image and video codec and can drive the development of new coder-decoders (codecs) and standards.
Author: Renaud Morin
Publisher:
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Languages : fr
Pages : 190
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Book Description
L'imagerie ultrasonore est une modalité d'imagerie médicale couramment utilisée pour l'établissement de diagnostics de thérapie ou de suivi divers (croissance du fœtus, détection de certains cancers, assistance à la réalisation d'actes thérapeutiques). Si cette modalité dispose de nombreux avantages comme son innocuité, sa facilité d'utilisation et son faible coût, elle souffre cependant d'une résolution spatiale limitée quand on la compare à d'autres modalités comme l'imagerie par résonance magnétique. L'amélioration de la résolution des images ultrasonores est un défi de taille et de très nombreux travaux ont depuis longtemps exploré des approches instrumentales portant sur l'optimisation du dispositif d'acquisition. L'imagerie échographique haute résolution permet ainsi d'atteindre cet objectif à l'aide de sondes particulières mais se trouve aujourd'hui confrontée à des limitations d'ordre physique et technologique. L'objet de cette thèse est d'adopter une stratégie de post-traitement afin de contourner ces contraintes inhérentes aux approches instrumentales. Dans ce contexte, nous présentons deux approches pour l'amélioration de la résolution des images ultrasonores, selon que les données disponibles prennent la forme d'une séquence d'images ou d'une image unique. Dans le premier cas, l'adaptation d'une technique d'estimation du mouvement originellement proposée pour l'élastographie nous permet d'établir un cadre de reconstruction haute résolution efficace dédié à la modalité qui nous intéresse. Cette approche est évaluée à l'aide d'une simulation réaliste d'images ultrasonores avant d'être appliquée à des données in vivo. Nous proposons ensuite, dans le cadre du traitement d'une seule image, deux méthodes de déconvolution rapide pour l'amélioration de la résolution. Ces approches prennent en compte, suivant leur disponibilité, certaines informations a priori sur les conditions d'acquisition comme la réponse impulsionnelle spatiale du système. Les résultats sont caractérisés dans un premier temps à l'aide de données synthétiques et sont ensuite validés sur des images in vivo
Author: Gilles Rochefort
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Languages : fr
Pages : 98
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Book Description
Nous nous intéressons au problème de la super-résolution à partir d'une séquence d'images. Les procédés de super-résolution exploitent la forte corrélation temporelle entre les images de la séquence pour reconstruire une image de meilleure résolution spatiale. Il s'agit non seulement d'augmenter la résolution, mais également de réduire les erreurs de repliement contenues sur chacune des images de la séquence. Dans le cadre de capteurs aéroportés, le déplacement du capteur imprime un mouvement apparent de nature complexe. Nous abordons le problème de la super-résolution sous l'angle de mouvements notamment de nature non-isométrique (rapprochement, éloignement, affinité...). Pour cela, nous avons axé notre étude sur le modèle de formation d'images, et plus particulièrement la manière dont celui-ci prend en compte le mouvement. A partir d'une expression générale du modèle de formation d'images, nous avons retrouvé les formulations de la littérature ainsi que la nature des approximations qui y conduisent. Nous distinguons deux approches : La première filtre l'image SR par une PSF discrète, avant de lui faire subir une transformation géométrique. La seconde approche transforme géométriquement l'image SR, avant de la filtrer cette dernière par la réponse instrument du capteur. Aucune de ces approches n'est pleinement satisfaisante dans le cadre de mouvement non-isométrique. Nous avons proposé un modèle de formation d'images capable de traiter des mouvements paramétriques de type affine. Ce modèle repose sur des techniques d'approximation de fonction au sens L2 et notamment par l'emploi d'une représentation des images sur une base de bsplines. Sur des séquences de synthèse, nous avons comparé quantitativement les images super-résolues reconstruites à partir des principaux modèles directs. Ces reconstructions ont été obtenues en minimisant un critère du type moindre carré régularisé. Nous avons alors établi que l'amélioration apportée sur le modèle direct se répercutait sur la qualité de l'image reconstruite. Nous illustrons également qualitativement ce résultat sur des séquences d'images réelles.
Author: Antoine Létienne
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Languages : fr
Pages : 110
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Book Description
La super-résolution (SR) vise à améliorer la qualité d’une image en exploitant les variations entre les images d’une même séquence. Les algorithmes les plus précis consistent après recalage, à construire puis à inverser un gros système linéaire par des méthodes itératives et coûteuses. Pour réduire la complexité des calculs, une supposition classique est de restreindre à des translations les mouvements entre les images. Nous considérons le contexte original de la reconstruction rapide de petits objets en mouvement dans une scène, où les mouvements ne peuvent être restreints à des translations. Notre approche a éte d’étendre à des mouvements complexes la méthode Shift & Add, l’une des plus rapides mais dont la justification théorique est restreinte à des translations discrètes en pixel haute-résolution et au cas non-régularisé. Nos travaux ont tout d’abord consisté à caractériser finement le comportement de cette technique, puis à généraliser la justification théorique à des translations non-discrètes dans le contexte régularisé. Nous avons ensuite réalisé une évaluation de performance permettant d’identifier les régimes de fonctionnement et les limites de notre approche, et de justifier empiriquement de sa pertinence pour des mouvements plus complexes que la translation quand on dispose de suffisamment d’images. Nous avons développé une chaîne complète de traitements permettant la reconstruction automatique rapide d’une imagette SR à partir de la sélection d’un objet dans une vidéo, et intégrant l’étape de recalage qui représente alors 80% du temps d’exécution. Nous illustrons qualitativement notre méthode sur des données réelles.
Author: Steve H. Parker
Publisher: Raven Press (ID)
ISBN:
Category : Medical
Languages : en
Pages : 200
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Book Description
A comprehensive treatment of large-core needle biopsy, a new technique for the early diagnosis of breast cancer. Considers the history of the technique, equipment, the principles of stereotactic mammography, and several procedures using ultrasound. The roles and perspectives of the pathologist, the nurse, and the technologist are delineated, with the emphasis on teamwork. Also evaluates fine-needle aspiration biopsy. Addressed to radiologists. Highly illustrated. Annotation copyright by Book News, Inc., Portland, OR
Author: Bjoern Menze
Publisher: Springer
ISBN: 3642184219
Category : Computers
Languages : en
Pages : 235
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Book Description
This book constitutes the thoroughly refereed post-workshop proceedings of the International Workshop on Medical Computer Vision, MCV 2010, held in Beijing, China, in September 2010 as a satellite event of the 13th International Conference on Medical Image Computing and Computer Assisted Intervention, MICCAI 2010. The 10 revised full papers and 11 revised poster papers presented were carefully reviewed and selected from 38 initial submissions. The papers explore the use of modern image recognition technology in tasks such as semantic anatomy parsing, automatic segmentation and quantification, anomaly detection and categorization, data harvesting, semantic navigation and visualization, data organization and clustering, and general-purpose automatic understanding of medical images.
Author: Thierry Bourbié
Publisher: Editions TECHNIP
ISBN: 9782710805168
Category : Science
Languages : en
Pages : 366
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Book Description
Author: Peter Marhofer
Publisher: OUP Oxford
ISBN: 0191015555
Category : Medical
Languages : en
Pages : 308
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Book Description
Ultrasonographic guidance for regional anaesthetic blocks is an innovative technique that allows for the direct visualization of nerves, adjacent structures and the position of the needle, as well as for the precise observation of the spread of local anaesthetic. The advantages of the technique allow for the exact administration of moderate volumes of local anaesthetic, reducing the risk of complications. Written by a physician with 16 years' experience in ultrasound-guided regional anaesthesia, this second edition of the well-received practical handbook provides a concise summary of the basics of ultrasound technology and the most recent techniques in the use of ultrasound to guide peripheral nerve blocks, focusing specifically on ultrasound-guided peripheral nerve block techniques. All chapters have been carefully revised to provide the most recent knowledge in the topic of ultrasound in regional anaesthesia. A strong focus has still been attached on anatomical descriptions and subsequent practical implementations. Paediatric applications are now included in this new edition to aid paediatric anaesthesiologists, as well as the incorporation of neuraxial techniques to complete the entire topic. With illustrated colour images throughout, this book is highly relevant to anaesthesiologists and pain specialists with an interest in regional anaesthesia.
