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TIMC-Année 2 RAGTIME

TIMC-Année 2 RAGTIME. Laurent Desbat TIMC-IMAG 17 janvier 2002. Participants de TIMC. TIMC Responsable du projet : Laurent Desbat, Pr. UJF. Participants : Yohan Payan, CR CNRS. Anne Bilgot, thésarde 3ième année (sur l’identification d’organes osseux à partir de projections radiographique)

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TIMC-Année 2 RAGTIME

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Presentation Transcript

  1. TIMC-Année 2RAGTIME Laurent Desbat TIMC-IMAG 17 janvier 2002

  2. Participants de TIMC • TIMC • Responsable du projet : Laurent Desbat, Pr. UJF. • Participants : Yohan Payan, CR CNRS. • Anne Bilgot, thésarde 3ième année (sur l’identification d’organes osseux à partir de projections radiographique) • Nicolas Capit, ingénieur (CCD du projet CIMENT GRID) • Cecile Amblard, MdC, UPMF (co-encarde Florent Chatelain) • PRAXIM : • Stéphane Lavallée PDG, • Antoine Leroy (suivi du projet MI3 et du projet RAGTIME), interface avec la station surgetics de PRAXIM pour la navigation dans un modèle géométrique d’organe (identifié à partir d’images radiologiques en salle d’opération)

  3. Travail réalisé • A1 [Statistique de forme] : pas d’ADR = faible avancement mais bourse obtenue dans le cadre des allocations doctorales prospectives (candidat perdu car résultat fin octobre mais mais nouveau candidat, Mr Aramouni, Liban, a débuté le travail (mais en attente d’une carte de séjour). • A2 [Fusion SPECT/CT] : pas d’ADR mais une publication en collaboration avec l’IN2P3 (pour la simulation du diffusé par Monte Carlo). • Travaux sur l’échantillonnage en tomographie hélicoïdale + en tomographie dynamique (plusieurs publications). • Contribution à CiGri (lien avec RAGTIME) : mise en place de la grille CiGri par Nicolas Capit

  4. Publications • Journaux • [RI 19] L. Desbat, S. Roux, P. Grangeat, and A. Koenig. Sampling conditions of 3D Parallel and Fan-Beam X-ray CT with application to helical tomography. Phys. Med. Biol., 49(11), 2377-2390, 2004. • [RI 18] S. Roux, L. Desbat, A. Koenig, and P. Grangeat. Exact reconstruction in 2D dynamic CT: compensation of time-dependent affine deformations Phys. Med. Biol., 49(11):2169-82, 2004. • Conférences • [CCLDRA 34] L. Desbat Sampling conditions and ecient schemes in helical tomography, In Abstracts of papers presented to the AMS, Vol. 26(1) Issue 139, 1003-65-1512, pages 172, 2005. • [CCLDRA 33] F. Chatelain, L. Desbat, J.-F. Moreira, C. Amblard, V. Breton. SPECT/CT Registration with the DCC and MC Simulations for SPECT Imaging, In IEEE, MIC conference proceedings, M9- 223, 2004 • [CCLDRA 32] A. Bilgot, V. Perrier, L. Desbat Wavelets, Local Tomography and Interventional X-Ray Imaging, In IEEE, MIC conference proceedings, paper M9-183, 2004 • [CCLDRA 31] V. PERRIER, O. LE-CADET, A .BILGOT, L. DESBAT Ondelettes et Imagerie Médicale, In CANUM 04, pages 3241, 2004. • [CCLDRA 30] L. Desbat, S. Roux, P. Grangeat and A. Koennig. Echantillonnage de la transformée en rayons-X 3D, applications à la géométrie hélicoïdale In CANUM 04 , pages 138, 2004. • [CCLDRA 29] A. Bilgot, V. Perrier and L. Desbat. Inversion locale de la transformée de Radon par ondelettes. In CANUM 04 , pages114, 2004. • [CCLDRA 28] S. Roux, L. Desbat, A Koenig and P. Grangeat. Méthodes analytiques de compensation des déformations en tomographie dynamique. In CANUM 04 , pages 195, 2004. • [CCLDRA 27] P. GRANGEAT, A. KOENIG, S. BONNET, P.HUGONNARD, S. ROUX, J. KIMDON and L. DESBAT. La compensation du mouvement en tomographie X dynamique. In CANUM 04 , pages 6263, 2004. • Thèse • Sébastien Roux Modèles dynamiques en tomographie. Application à l’imagerie cardiaque.thèse de Maths applis, UJF Grenoble 1, le 14 octobre 2004.

  5. Perspectives année 3 • SPECT / CT et correction du diffusé • Collaboration V. Breton IN2P3 avec un étudiant Mr Aoun (demande de bourse CNRS BDE). • Modèle déformable : la thèse de Mr. Amarouni (bourse Région Prospective) vient de débuter (officieusement car attente de carte de séjour). • Tomo dynamique : généralisation à des déformations non-affines en cours (conférence orale à 3D05, Salt Lake City, Desbat, Roux, Grangeat).

  6. Avantages des scanners X en cardiologie: • Facilité d’accès en milieu hospitalier et usage accepté • Pas de contre-indication /patient ( IRM) • Non invasif ( usage catheter) • Forte résolution spatiale (études cardiovasculaires) Tomographie dynamique : applications cardiaques • Enjeu des études cardiaques : diagnostic précoce • Études cinétiques et fonctionnelles • Études non invasives des coronaires www.imp.uni-erlangen.de/

  7. RX Tomographie par rayons X : dispositif d’acquisition

  8. RX Tomographie X : dispositif d’acquisition

  9. RX Tomographie X : dispositif d’acquisition

  10. t1 t2 t3 t4 O temps Rotation continue : tomographie dynamique Evolution des scanners: - augmentation du nombre de coupes acquises simultanément 64 - augmentation de la vitesse de rotation 0.4s IMAGERIE D’UN VOLUME DYNAMIQUE : RECONSTRUCTION 4D

  11. z0 x0 x2 rayon(l,g) ou g l O x1 Géométrie 2D éventail Modélisation du problème de reconstruction x2 rayon(j,s) j s O x1 plan de détection rayon Géométrie 2D parallèle Géométrie 3D conique

  12. Opérateur de déformation G: acquisition réelle à t=t1 acquisition réelle à t=t2 acquisition réelle à t=t3 S(t2) S(t3) Trajectoire de la source S(t1) f(t2) f(t1) f(t3) G(t1) G(t2) G(t3) G(S(t2)) G(S(t3)) Trajectoire virtuelle de la source f(t0) G(S(t1)) Géométrie virtuelle d’acquisition (temps de référence t0)

  13. s’ O s n s O Gy objet de référence f0 Gy-1 même mesure y y objet dynamique fy Gl AlTn n O O x x y Gl-1 objet de référence f0 même mesure O x trajectoire réelle objet dynamique fl y Gl(a(l)) a(l) trajectoire virtuelle O x Gl objet de référence f0 source path z0 trajectoire virtuelle objet dynamique fl z Gl-1 x x0 trajectoire réelle y y0 même mesure Propriété des déformations affines

  14. Test sur un mouvement respiratoire a11(l) a22(l) b2(l) l l l

  15. Résultats (l=300°) 1.92 a) b) 1.1 d) c) a) exact b) short scan c) méthode de Crawford d) avss 0.95 0.0

  16. SPECT/CT registration with the DCC and MC simulations for SPECT imaging F.Chatelain1, J.F.Moreira2, C.Amblard3, L. Desbat1 , V. Breton2 1TIMC-IMAG, UMR CNRS 5525, IAB, Faculté de Médecine, UJF, 38706 La Tronche (Grenoble FRANCE) 2LPC, CNRS/IN2P3, Campus des Cézeaux 63177 Aubière Cédex 1, FRANCE. 3LabSAD, UPMF, BP 47, 38040 Grenoble Cédex 9, FRANCE.

  17. Results of the DCC 3D optimization Initial attenuation True attenuation Attenuation after DCC optimization Activity after DCC optimization Activity without DCC optimization True activity

  18. DCC and MC methods cooperation Data d ; diffusion data estimation dd model m0 ; initial estimation T, such that m(x)=m0(Tx) g=d-dd d dd g=d-dd g,T m(x)=m0(Tx) f DCC optimization Activity f estimation (Novikov) Diffusion correction with MC T opt

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