Tomographie ultrasonore en reflexion : application à l'imagerie médicale

Ultrasonic reflection tomography: application to medical imaging

• Auteur / Autrice : Serge Mensah
• Direction : Jean-Pierre Lefebvre
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Acoustique et dynamique des vibrations
• Date : Soutenance en 1990
• Etablissement(s) : Aix-Marseille 2
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole doctorale de mécanique, physique & modélisation (Marseille)
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université d'Aix-Marseille II. Faculté des sciences (1969-2011)

Résumé

Le probleme traite est celui de la tomographie ultrasonore appliquee au genie biomedical. Ce travail s'inscrit dans un programme plus vaste devant, a terme, permettre l'estimation quantitative des parametres mecaniques du milieu analyse, et plus particulierement en ce qui nous concerne, l'evaluation de l'impedance acoustique. Procedant par etapes, cette etude se limite a la tomographie de reflectivite haute resolution a fond constant. Nous envisageons dans un premier temps l'aspect physique du probleme, et decrivons l'interaction entre l'onde ultrasonore et le milieu biologique assimile a un fluide parfait heterogene. Par une modelisation de la propagation, il est possible de resoudre le probleme inverse en remarquant que seules les fluctuations d'impedance conditionnent les mesures en retrodiffusion. Utilisant la technique de retroprojection des projections filtrees, on montre qu'on peut reconstruire la cartographie de l'impedance acoustique. Cette technique a ete optimisee sur la base de considerations geometriques elementaires; nous realisons un filtrage spatial qui attenue fortement le bruit de reconstruction et accroit la resolution. Nous envisageons alors, differents types de balayages, et nous montrons qu'un balayage mixte (angulaire et lineaire) est adapte a chaque pixel reconstruit. La resolution obtenue est fonction de la qualite de la mesure des projections. Cette derniere est conditionnee par la sensibilite de la chaine d'acquisition (bande limitee). Il est possible de passer cette limite experimentale en effectuant une deconvolution des signaux. Nous concluons par une experimentation realisant la coupe sagittale d'un il de mouton excise, a l'aide du banc de tomographie concu au sein du laboratoire