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INTRODUCTION. IMAGE RADIOLOGIQUE ANATOMIQUE INFO DIAGNOSTIQUE GENESE TECHNIQUES D’ACQUISITIONS COMPLEXES IMAGE TOUJOURS PLUS PROCHE DU REEL. L’image radiologique. L’image constitue une représentation plane C’est un ensemble de signaux lumineux Ils sont mémorisés sur un support
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INTRODUCTION • IMAGE RADIOLOGIQUE • ANATOMIQUE • INFO DIAGNOSTIQUE • GENESE • TECHNIQUES D’ACQUISITIONS COMPLEXES • IMAGE TOUJOURS PLUS PROCHE DU REEL
L’image radiologique • L’image constitue une représentation plane • C’est un ensemble de signaux lumineux • Ils sont mémorisés sur un support • L’image n’est pas structurellement numérique • Elle est analogique
L’image radiologique • résultat de phénomènes physiques • ensemble bidimensionnel de signaux d'intensités variables • L’expression des structures anatomiques obtenues à partir de la mesure du phénomène physique utilisé
L’image radiologique • Ces variations enregistrable possèdent une cohérence • spatiale • temporelle • image = f(x,y,z,t) • elle exprime • la mesure d’un coefficient d'atténuation • L'intensité du rayonnement transmis • Le nombre de photons détectés • L’échogénéite d’un tissus • Le signal de résonance magnétique
L’image radiologique • multiple paramètre de l’image incompatible avec les dispositifs d’enregistrement • superposition et confusion des plans • isolation d’un plan • projection axiale sagittale coronale
L’image radiologique • Sa représentation est souvent mono spectrale d’une échelle de couleur sur un plan • Corrélation entre effet inducteur et niveau de gris • image analogique • Discontinuité entre effet inducteur et niveau de gris • Image numérique
L’image radiologique • L’image numérique est exprimé par des nombres aptes à être traités par un calculateur • intervention sur les données • recueil • enregistrement • édition traitement • transmission
L’image radiologique Chaîne d’imagerie • EMETTEUR • MODULATEUR • DETECTEUR • CAPTEUR • CODEUR • TRAITEMENT
Emetteur L’image radiologique • Générateur x • Radio Elément • Phénomène relaxation magnétique • Echo
Modulateur L’image radiologique • Patient • Filtres additionnels
L’image radiologique Détecteur capteur • Photo luminescents à cristaux • Chimiques argentique • Ionisation des gaz • Conversion direct • Capteur plan • Chambre a fil de CHARPACK IL VONT RECUEUILLIR LE OU LES SIGNAUX ET LES QUANTIFIER LES MESURER AFIN DE LEUR DONNER UNE VALEUR NUMERIQUE
L’image radiologique • L’image reste l’image • oeil (détecteur,capteur) • cerveau (codage,traitement) • Possibilités physiologiques • acuité visuelle • fatigue oculaire • Possibilités psychosensorielles • identifier les structures • identifier les effets d’optiques
L’image radiologique • récepteur photonique (rétine) • bâtonnets (périphérie,nocturne (floue)) • cônes (détails couleurs) fovéa • possibilité • structures contrastées 0,1 à 0,2 mm
L’image radiologique • Gradient de niveaux de gris noir blanc • oeil appréhende 32 niveaux de gris (bords nets) • réalité plus proche de 24 • différence de contraste nécessaire • 4% bords net • 10% à 20% bords flous
L’image radiologique • La vision est un appareil radiologique complexe • L’oeil à une capacité de détection limitée • L'évaluation d’un cliché est un acte volontaire • Si on ne contrôle pas l’oeil • il verra toujours quelque chose • interprétation cérébrale pas toujours adéquate
L’image radiologique • Pourquoi numériser • améliorer l’image • extraire des informations • visualiser • archiver transmettre
sleon une édtue de l'Uvinertisé de Cmabrigde, l'odrre des ltteers dnas un mot n'a pas d'ipmrotncae, la suele coshe ipmrotnate est que La pmeirère et la drenèire lteetrs sinoet à la bnnoe pclae. Le rsete peut êrte dnas un dsérorde ttoal et vuos puoevz tujoruos lrie snas porblmèe. C'est prace que le creaveu hmauin ne lit pas chuaqe ltetre elle-mmêe, mias le mot cmome un tuot.
Numérisation d’un signal analogique • Scanner: • Numérisation directe du coefficient d'atténuation • de l’objet mesuré par la rotation d’un couple • Émetteur détecteur autour de l’objet • IRM: • Numérisation du champ magnétique émis par • le retour a l'état d'équilibre des protons . • (relaxation)
Numérisation d’un signal analogique • Echo: • Numérisation du signal électrique issu de la • réflexion des ultrasons sur des structures • différentes • Scintigraphie: • Précurseur de la numération du fait de la moindre • quantité d’information à traiter. L'émission du rayonnement y est numériser par gamma-camera
STRUCTURE DE L’IMAGE NUMERIQUE L’image est une représentation plane C’est un ensemble de signaux Ils sont mémorisés sur un support Le support de l’image numérique est la matrice C’est un ensemble de lignes et de colonnes qui vont définir le plus petit élément de cette image À chaque pixel correspond la mesure d’un signal La qualité de ‘image dépens d’une part du nombre de pixels et d’autre part du nombre de valeurs possible de chaque pixels
ECHANTILLONAGE 80 40 30 60 4800 1200 120 240 76800 19200 160 320
RESOLUTION EN DENSITE CODAGE SUR 1 BIT CODAGE SUR 8 BITS CODAGE SUR 16 BITS
PARAMETRE GEOMETRIQUE • Nombre de pixels par ligne et colonne • Echantillonnage • Nombre de pixels par cm ou par pouce • résolution • Taille du champs d’exploration
MATRICE 100/100 IMAGE 10 CM/10 CM 1PIXEL PAR MM PPDV 1 MM
MATRICE 100/100 IMAGE 5 CM/5 CM 2 PIXEL PAR MM PPDV 0.5 MM
MATRICE 500/500 MATRICE 100/100
RESOLUTION SPATIALE • Concerne la netteté de l’image • Qualité du détecteur • S’exprime en paire de lignes visibles /mm 1 pl/ mm détail 0.5 mm 1/2 2 pl / mm détail 0.25 mm 1/4 3 pl / mm détail 0.15 mm 1/ 6
PARAMETRE GEOMETRIQUE • Champs de 256 mm matrice 512 • 256/ 512 = 0.5 mm PPDV • Champs de 256 mm matrice 1024 • 256/ 1024 = 0.25 mm PPDV • Si on modifie la résolution l’image sera plus ou moins grande tout en concervant le même échantillonnage
Numérisation d’un signal analogique • Codage binaire de l’image Chaque pixel de l’image correspond a une valeur mesurée par le détecteur. Le codage binaire définie le nombre de valeur possible pour chaque pixel. Plus ce nombre sera grand plus la résolution en densité de l’image sera élevé
LYON est à 463 Km de PARIS 100 Km = 10 mesures précision 100 Km LYON 500 Km PARIS NICE 10 Km = 100 mesures précision 10 Km LYON 460 Km NICE PARIS 1 Km = 1000 mesures précision 1 Km LYON 463 Km PARIS NICE 1 Km
RESOLUTION EN DENSITE • Elle exprime le nombre de niveaux de gris de l’image • Liée aux performance de • détecteur • chaîne d’imagerie • profondeur de numération • 256 niveaux 8 bits • 1 024 niveaux 10 bits • 4 096 niveaux 12 bits • 65 536 niveaux 16 bits
SCHEMA 1 Résolution spatiale Résolution en densité Contraste Dynamique des gris Netteté
SCHEMA 2 résolution en densité résolution en contraste résolution spatiale oeil scint écran film fluoroscopie scanner angiographie PCR Con.Direct 24 500 1000 4000 4000 1024 1024 10 % 5 % 2 % 2 % 2 % 2 % 2 % 6 pl 0,1 pl 5 à 12 pl 5 pl 5 pl 6 p 2,5 à 5 pl 10 pl
POIDS D’UNE IMAGE ESPACE MEMOIRE Le poids informatique d’une image en octets est: Nb pixels / ligne x Nb pixels / colonne x Nb bit / pixel= x octets 8 Pour obtenir des K octets on divise par 1024 Pour obtenir des M octets on divise les K octets par 1024
POIDS D’UNE IMAGE ESPACE MEMOIRE • Soit un cliché pulmonaire 36*43 • Echantillonage 10 pixels par Mm • (360*10)*(430*10) = 15 480 000 Bits • Pour 1024 niveaux de gris il faut 10 Bits • 154 800 000 Bits soit 18,5 mega octets
POIDS D’UNE IMAGE ESPACE MEMOIRE Exemple du scanner Matrice 512/512 codée sur 16 bit 512 X 512 X 16 = 512 K octets 8 Exemple de l’angiographie numérisée Matrice 1024/1024 sur 16 bits 1024 X 1024 X 16 = 2 M octets 8
1000 32 64 Niveaux H Centre sur 0 0 32 Niveaux gris -32 Soit 2 niveaux H pour 1 niveaux de gris Image contrasté bonne différenciation entre Les tissus de proche niveaux Hounsfield -1000
1000 800 Niveaux H Centre sur 600 200 0 32 Niveaux gris -32 Soit 25 niveaux H pour 1 niveaux de gris Image haut contraste gris uniforme pour les valeurs éloignées du centre de la fenêtre Les valeurs proche du centre sont renforcées -1000
Image haut contraste Image bas contraste Beaucoup de niveaux de gris entre le Point le plus blanc et le plus noir. Contraste entre deux plages contiguës faible Peu de niveaux de gris entre le Point le plus blanc et le plus noir. Contraste entre deux plages contiguës elevé