Reconstruction tomographique 3D en géométrie conique à trajectoire circulaire pour des prototypes d'imageur bimodal pour le petit animal

par Solène Valton

Thèse de doctorat en Images et systèmes

Sous la direction de Françoise Peyrin et de Dominique Sappey-Marinier.

Soutenue en 2007

à Villeurbanne, INSA .

mots clés

• Tomographie
• Scanographie
• Imagerie médicale -- Qualité de l'image

Résumé

La reconstruction tomographique de données de transmission par rayons X est abordée dans ce travail. La problématique concerne la reconstruction 3D à partir de projections coniques acquises le long d'une trajectoire circulaire. L'étude est menée dans le cadre de deux projets de prototypes de micro-imageurs TEP/TDM pour le petit animal. Les contraintes de ces prototypes liées à l'acquisition simultanée des données pour les deux modalités produisent d'importantes données manquantes. Deux formules originales sont proposées pour prendre en compte la géométrie 3D excentrée d'une part et la géométrie 2D avec détecteur cylindrique à faible rayon de courbure d'autre part. Par ailleurs, différentes méthodes de correction des artéfacts hors plan médian sont étudiées sur des simulations. Des reconstructions de données réelles obtenues à partir de prototypes de simples microTDM sont données.

Titre traduit

3D cone beam tomographie reconstruction from circular trajectory for small animal bimodal scanner propotypes.

Résumé

The tomographic reconstruction from X-ray transmission data is approached in this work. We address 3D reconstruction from cone beam projections acquired along a circular source trajectory. The study is undertaken within the framework of two projects of prototypes of PET/CT micro-scanners for the small animal, whose objective is to allow the simultaneous acquisition of the data of transmission and emission. Technological constraints relatied to the simultaneous acquisition of the data imply signifant missing data. Two original formulae are developped to allow for off-centered geometry on the one hand, and fourth generation 2D geometry on the other hand. Various cone beam artefacts compensation methods are also studied on simulations. Real data reconstructions obtained from acquisitions on single microCT scanner are finally displayed.