Reconstruction 3D pour la tomographie par émission de positons avec mesure du temps de vol

3d reconstruction for positron emission tomography with time-of-flight measurement

• Auteur / Autrice : Agnès Mallon
• Direction : Philippe Cinquin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Mathématiques appliquées
• Date : Soutenance en 1993
• Etablissement(s) : Université Joseph Fourier (Grenoble ; 1971-2015)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre d'études nucléaires (Grenoble ; 1956-2006)

Mots clés

Mots clés libres

Sciences medicales

Techniques d'exploration et de diagnostic

Tomoscintigraphie

Positon

Methode temps vol

Reconstruction image

Image tridimensionnelle

Mesure

Donnee manquante

Probleme inverse

Filtre wiener

Technique

Etude comparative

Etude theorique

Simulation

Donnee complete

Positron emission tomography

Positron

Time of flight method

Image reconstruction

Tridimensional image

Measurement

Missing data

Inverse problem

Wiener filter

Technique

Comparative study

Theoretical study

Simulation

Résumé

La tomographie par emission de positons est une technique d'imagerie medicale qui permet d'etudier le metabolisme des organes par mesure de la consommation d'oxygene ou de glucose. La recherche actuelle tend a ameliorer la qualite statistique des images, d'une part par la prise en compte des projections obliques, et d'autre part en mesurant la difference de temps de vol des photons emis. Cette these propose des methodes de reconstruction analytiques pour ce probleme inverse. Dans un premier temps, nous abordons le probleme de la reconstruction avec uniquement les mesures completes. Notre premiere approche est une generalisation a la mesure du temps de vol des reconstructions par filtrage-retroprojection utilisees en tomographie conventionnelle. La deuxieme methode exposee realise une deconvolution multi-images avec le filtre de wiener. Pour chaque methode, nous proposons une etude statistique et definissons ainsi que la seconde est optimale en terme de rapport signal a bruit. Ces methodes sont validees par une etude comparee avec la tomographie conventionnelle, realisee sur des donnees simulees. Dans un deuxieme temps nous traitons les mesures incompletes. Nous proposons deux approches. La premiere procede par estimation des donnees manquantes a partir d'une premiere image obtenue a partir des mesures completes. La deuxieme reconstruit avec les mesures incompletes une image approchee, qui est corrigee par sommation d'une image de correction obtenue avec les mesures completes. Nous concluons sur la superiorite de cette derniere, plus rapide et dont la resolution spatiale est superieure