Thèse
Publié le 5 mars 2018 | Mis à jour le 20 juillet 2022

Odran PIVOT 2016-2019 - Scatter correction for spectral computed tomography

équipes CREATIS-4, CEA-LETI PhD director: Jean Michel Létang, co-directors: Clarisse Fournier and Simon Rit

Le rayonnement diffusé est une cause majeure de biais, de baisse de contraste et d'artéfacts en tomographie par rayons x. De nombreuses méthode de correction ont été proposées pour la tomographie conventionnelle (utilisant des détecteurs à intégration en énergie) mais le sujet reste ouvert dans le cadre de l'imagerie spectrale, une nouvelle modalité d'imagerie basée sur l'utilisation de détecteurs à comptage des photons résolus en énergie. L'objectif principal de ce travail de thèse a été l'étude de techniques de correction du diffusé adaptées à l'imagerie spectrale. La solution choisie améliore une méthode de correction développée pour la tomographie conventionnelle qui utilise un masque modulateur de primaire semi-transparent. L'atténuation du masque est d'abord compensée avec une matrice de correction qui bénéficie de l'information spectrale. Les autres contributions sont un modèle de diffusé basé sur des B-splines et qui permet de représenter précisément les images de diffusé à l'aide d'un très faible nombre de paramètres, et une fonction de coût qui prend en compte les structures du masque et de l'objet. Les performances de la matrice de correction, du modèle de diffusé, et de l'ensemble de la méthode de correction proposée ont été évaluées sur des données simulées, en considérant des détecteurs à comptage de photons avec différents nombres de canaux d'énergie. De plus, des acquisitions ont été réalisées sur un système tomographique à faisCEAux en éventail parallèles comportant un détecteur commercial résolu en énergie. La méthode a été validée avec succès dans les cas de deux fantômes dédiés à des mesures de qualité d'images médicales, avec une amélioration remarquable.

  • Auteur(s)
    Odran Pivot