Exercices corrigés d'imagerie - Diplôme de Qualification en Physique Radiologique et Médicale

Thèmes abordés

DQPRM Diplôme de Qualification en Physique Radiologique et Médicale, master PMRHE Physique Médicale Radioprotection de l'Homme et de l'Environnement, faisceau de rayons X, médecine nucléaire, reconstruction tomographique, plan de Fourier, imagerie médicale, radiologie, IRM Imagerie par Résonance Magnétique, scanographie, résonance magnétique nucléaire, ultrason, annales

Résumé du document

Ce document contient des exercices corrigés provenant des annales des sessions de 2011 à 2024 du Diplôme de Qualification en Physique Radiologique et Médicale.

Extraits

[...] Quelle est la durée totale d'une acquisition d'une image ? Le T R est le temps nécessaire pour acquérir une ligne, soit T R = 2 s. Dans ce cas image est constituée de 128 lignes. Ainsi, le temps d'acquisition pour 1 image est donné par : Temps d'acquisition = T R × 128 = 2 × 128 = 256 s. 6. Si l'on répète N acquisitions de cette image, comment évoluera le rapport signal sur bruit R S B ? [...]

[...] Sachant qu'un cylindre homogène de 6 litres d'eau contenant 40 MBq de 68Ge conduit à 7230 coups par voxel et par seconde, déterminer la concentration d'activité dans la région d'intérêt tracée sur l'image TEP au 18F-FDG. Pour déterminer la concentration d'activité dans la région d'intérêt, on procède en plusieurs étapes. D'abord, on considère le Standardized Uptake Value qui dans un cas homogène est égal à 1. On considère que la masse de 6 litres d'eau est équivalente à 6 kg. La concentration d'activité pour le 68Ge en émission β + est alors calculée par : C AGe,β A kBq × B R Ge = × 0.89 ≈ 5.93 kBq/mL. [...]

[...] — Avantages des algorithmes itératifs par rapport aux méthodes analytiques : — réduction des artefacts de raies — possible compensation des phénomènes parasites via une modélisation adéquate dans le projecteur R (diffusion, atténuation, fonction de réponse du détecteur) — gestion simple de géométries complexes — possible modélisation des caractéristiques statistiques des données — possible introduction d'a priori — Inconvénients des algorithmes itératifs par rapport aux méthodes analytiques : — temps de calculs accrus — non linéarité — beaucoup de paramètres à ajuster — artefacts de raies remplacés par d'autres structures de bruit exemple : artefacts de Gibbs 2. Expliquer, à l'aide d'un schéma, le fonctionnement des algorithmes itératifs. Initialiser une image comme hypothèse de solution. Calculer les projections (sinogrammes) à partir de l'image hypothèse. [...]

[...] En assimilant la plaque à de l'os de masse volumique ρ = g.cm−3, exprimer et calculer la nouvelle atténuation. L'expression analytique de I devient : I = I 0e −µ D i ode 2 os·2e−µ eau ( L − D ) I I0 D i ode 2 os·2e−µ eau ( L − D ) En divisant par I0, on obtient : En utilisant les données : µiode = cm−1, µos = cm−1, µeau = cm−1, D = 2 cm, e = cm, et L = 30 cm, on calcule : I I0 = e−0,388·1−0,388·1−0,170·(30−2). [...]

[...] Sur la courbe d'évolution de l'aimantation longitudinale M Z en fonction du temps, à quels temps de mesure correspondent les 3 images B et C de la figure 30 ? En analysant l'évolution de l'aimantation longitudinale en fonction du temps d'inversion ( TI ) , les images peuvent être associées aux temps suivants : — Image A : T I = 1500 ms, car à ce temps d'inversion, le signal du LCR (Liquide Céphalo-Rachidien) est complètement inversé, et il n'est donc pas visible. [...]