Titre original :
Digital Signal and Image Processing in Jagiellonian Positron Emission Tomography
Contenu du livre :
La tomographie par émission de positons (TEP) est une technique clé dans le domaine de l'imagerie médicale, qui permet de diagnostiquer les fonctions de l'organisme et de suivre l'évolution des tumeurs. Dans le cadre de la TEP, on injecte au patient un radiotraceur contenant un grand nombre d'atomes métastables de radionucléides, qui émettent des positrons. L'annihilation des positons produit deux photons qui partent dans des directions presque opposées et qui sont enregistrés par un système de détection placé de manière à entourer le corps du patient. Les scanners TEP les plus modernes utilisent des cristaux de scintillation qui se caractérisent par une grande efficacité de détection des photons d'annihilation.
Dans ce contexte, il convient de mentionner que la collaboration Jagiellonian PET (J-PET) a mis au point un nouveau scanner TEP pour le corps entier basé sur des scintillateurs en plastique. Ces scintillateurs sont beaucoup moins chers que les scintillateurs à cristaux, ce qui permet de réduire le coût élevé des scanners TEP et de les rendre plus abordables. Cependant, les scintillateurs en plastique ont une efficacité de détection des quanta gamma beaucoup plus faible que les cristaux de scintillation inorganiques. Cela peut être compensé en augmentant le champ de vision du scanner et en améliorant la résolution temporelle dans la mesure du temps de vol des quanta gamma. Le scanner J-PET est constitué de bandes de scintillateurs en plastique lues aux deux extrémités par une paire de photomultiplicateurs et disposées axialement autour d'un tunnel de tomographie cylindrique. La coordonnée axiale du point d'interaction du photon d'annihilation dans la bande de scintillateur est dérivée de la différence du temps de propagation de la lumière mesuré avec la paire de photomultiplicateurs.
Les principes opérationnels du scanner J-PET sont similaires à ceux des tomographes conventionnels, sauf que les informations temporelles très précises sont d'une importance capitale. Par conséquent, le scanner J-PET exige la préparation de nouvelles méthodes à chaque étape du traitement des données. Le but du travail présenté dans cette thèse est de développer des algorithmes de traitement du signal et de l'image en tenant compte du caractère unique du détecteur J-PET. Les méthodes proposées comprennent : la récupération du signal sur la base d'échantillons d'une forme d'onde enregistrée sur la sortie du photomultiplicateur, la reconstruction de la position et du temps d'interaction du photon d'annihilation dans la bande de scintillateur, la classification des types d'événements TEP et la reconstruction de l'image qui opère exclusivement dans l'espace de l'image. En raison de la différence avec les scanners TEP conventionnels, la plupart des méthodes présentées dans cette thèse sont des solutions innovantes en matière de traitement numérique du signal et de l'image en tomographie.
Autres informations sur le livre :
| ISBN : | 9788323350156 |
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| Éditeur : | |
| Langue : | anglais |
| Reliure : | Broché |
| Année de publication : | 2023 |
| Nombre de pages : | 124 |
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