optimisation des séquences
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Optimisation des séquences. Compromis entre RSB, résolutions, contraste. Fabien Schneider [email protected]. Artefacts. Compromis. Contraste. Résolution spatiale Temps d’acquisition. Bruit. Le bruit. Signaux parasites qui dégradent l’image. Le bruit. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
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Compromis
Contraste
Bruit
Résolution spatiale Temps d’acquisition
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Le bruit
Signaux parasites qui dégradent l’image
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Le bruit
Le bruit de l’image provient de différents facteurs :
• Imperfections du système RM
Inhomogénéités de B0 ou B1
Bruit thermique antennes
Nonlinéarités amplificateurs
• Lié au traitement de l’image
• Bruit physiologique (mouvements respiratoires, cardiaques, …)
• Bruit RF provenant de l’environnement
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Le Rapport Signal sur Bruit
RSB =
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Le Rapport Signal sur Bruit
Bruit
Signal
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Le Rapport Signal sur Bruit
Signal
Bruit
RSB ++
RSB --
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Le Rapport Signal sur Bruit
• Epaisseur de coupe
• Bande passante
• Matrice d’acquisition
• Nombre d’acquisitions (NEX)
• La séquence et ses paramètres (TE, TR, FA, …)
• Résolution spatiale
• B0
• Antennes
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Le Rapport Signal sur Bruit
1 acquisition 2 acquisitionsAugmenter le nombre d’acquisitions (NEX) améliore le RSB et augmente le temps d’acquisition
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Le Rapport Signal sur Bruit
TE
Mxy
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Le Rapport Signal sur Bruit
Mz
TR
à moduler avec l’angle de bascule
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Le Rapport Signal sur BruitLa bande passante (BP) correspond à l’ensemble des fréquences contenues dans le signal (gradient de fréquence).
BP = Nx / TONx : nombre de points échantillonnés dans la direction de lecture
TO : temps d’observation
amplitude
temps
TO
durée d’application
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Le Rapport Signal sur BruitLa bande passante (BP) correspond à l’ensemble des fréquences contenues dans le signal (gradient de fréquence).
BP = Nx / TONx : nombre de points échantillonnés dans la direction de lecture
TO : temps d’observation
La BP influe sur le RSB :
• BP étroite augmente le RSB (moins de fréquences liées au bruit) MAIS déplacement chimique et TE.
• Influence l’amplitude du gradient et potentiellement le FOV.
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Le Rapport Signal sur Bruit
BP étroite large
La bande passante (BP) correspond à l’ensemble des fréquences contenues dans le signal (gradient de fréquence).
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Le Rapport Signal sur BruitLes antennes
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Le Rapport Signal sur BruitLes antennes
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Le Rapport Signal sur BruitLes antennes
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Le Rapport Signal sur BruitLes antennes
Acquisition parallèle
Au moins 2 éléments
Moins de données acquises
Images Individuelles
Différences de sensibilité des élémentsFOV réduit dans la direction de phase
Image reconstruite
FOV complet
Sensibilité
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Le Rapport Signal sur BruitLes antennes
L’acquisition parallèle
• en général réduit le RSB
• permet une acquisition plus rapide / résolution spatiale
• artefacts
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Le Rapport Signal sur BruitParamètre augmenté diminuéTR RSB + durée d’acquisition -
plus de coupes contraste T1 +
TE contraste T2 + RSB +plus de coupes
B0 RSB + artefacts -NEX RSB + durée d’acquisition -
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Le contraste
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Le contraste
Le contraste de l’image est lié :
• à des facteurs propres aux tissus T1, T2, DP, …
• aux paramètres de la séquence TR, TE, FA, …
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Le rapport contraste sur bruit
Bruit
ROI2
ROI1
ROI1 ROI2
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Le contraste
RCB = Moyenne(ROI1) - moyenne(ROI2)
écart-type(ROI1 et ROI2)
ROI1 ROI2
Bruit
ROI2
ROI1
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La résolution spatiale
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La résolution spatiale
4 pixels
4 voxels
Épaisseur de coupe
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La résolution spatiale
Profil de coupe idéal
temps
Excitation Partielle de A et C
temps
Espace inter-coupetemps
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La résolution spatiale
Épaisseur de coupe 5 mm 2 mm
RSB ++ RSB –
Volume partiel Précision
Augmenter TR ou NEX
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La résolution spatiale
FOV = 40 cm
FOV = 20 cm
7x7 7x7
Le champ de vue (FOV) et la matrice donne la résolution spatiale.
Le RSB décroit avec la taille des voxels.
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La résolution spatiale
RSB ++ temps d’acquisition ++
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La résolution spatiale
2 DFT
Plan de Fourrier Espace image
![Page 32: Optimisation des séquences](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062810/56815b16550346895dc8c703/html5/thumbnails/32.jpg)
La résolution spatiale
2 DFT
zéros
zéros
![Page 33: Optimisation des séquences](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062810/56815b16550346895dc8c703/html5/thumbnails/33.jpg)
La résolution spatialeParamètre augmenté diminuéTR RSB + durée d’acquisition –
plus de coupes contraste T1 +
TE contraste T2 + RSB +plus de coupes
B0 RSB + artefacts -NEX RSB + durée d’acquisition –Épaisseur de coupe RSB + résolution spatiale +
large couverture volume partiel –Espace inter-coupe large couverture détection +
bruit –Matrice résolution spatiale + RSB +
durée d’acquisition –FOV large couverture résolution spatiale +
RSB +artefact -
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La résolution spatialeParamètre augmenté diminuéTR RSB + durée d’acquisition –
plus de coupes contraste T1 +
TE contraste T2 + RSB +plus de coupes
B0 RSB + artefacts -NEX RSB + durée d’acquisition –Épaisseur de coupe RSB + résolution spatiale +
large couverture volume partiel –Espace inter-coupe large couverture détection +
bruit –Matrice résolution spatiale + RSB +
durée d’acquisition –FOV large couverture résolution spatiale +
RSB +artefact -
Choix des antennes ; choix des séquences ; annuler le signal de certains tissus (graisse, LCR).
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Références1. Kastler B, Vetter D, Patay Z, Germain P. Comprendre l'IRM : Manuel d'auto-
apprentissage. 6 éd. Masson; 2006.
2. Cours d'IRM (Imagerie par résonance magnétique) en ligne. http://www.imaios.com/fr/e-Cours/e-MRI.
3. Weishaupt D. How does MRI work? : an introduction to the physics and function of magnetic resonance imaging. 2 éd. Berlin ; New York: Springer; 2006.
4. Liney G. MRI in clinical practice. London: Springer; 2006.
5. Schoenberg S. Parallel imaging in clinical MR applications. Berlin: Springer; 2007.
6. Rapport signal sur bruit - Wikipédia. http://fr.wikipedia.org/wiki/Rapport_signal_sur_bruit.