Lundi 1 mai 2017
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Fourier5

Un article de IRM Cardiaque par Neteditions .

<--Imagerie 2DFT Imagerie segmentée Propriétés du plan de Fourier-->


Nous avons vu que le plan de Fourier conduit à l'image finale, soit avec la méthode de retroprojection filtrée (imagerie 'radiale'), soit avec le processus de transformée de Fourier bidimensionnelle (2DFT) ; son processus de remplissage peut être variable.

Différents modes de remplissage du plan de Fourier

Le mode de remplissage le plus simple consiste à ranger les signaux d'écho successifs, acquis à chaque intervalle de temps TR, de manière linéaire, en partant d'une position initiale vers une position finale. Ceci correspond aux projections partant d'un angle de 0°, s'incrémentant pas à pas jusqu'à un angle de 180° en mode radial ou à un pas de codage de phase de -pi/2 s'incrémentant jusqu'à +pi/2 en passant par le zéro en mode 2DFT. L'ordre de remplissage ou navigation dans le plan de Fourier, peut aussi etre alterné en entralacant les lignes de codage positives et négatives, en partant d'une postion centrale ou d'une position extreme. Le croquis ci-dessous donne quelques autres variantes possibles.

Image:Navigation_Fourier.jpg

Nous verrons plus loin qu'il existe une symétrie dans le plan de Fourier, permettant de se contenter d'acquérir un demi-plan seulement. L'imagerie écho-planar (EPI) consiste à provoquer la formation d'un train d'échos successifs par inversion périodique du gradient de lecture, ce qui conduit à un remplissage rapide du plan de Fourier en 'zig-zag'. Le mode de remplissage en spirale résulte également d'une oscillation d'intensité croissante du gradient de lecture combiné en X et en Y.

Imagerie segmentée

L'imagerie segmentée consiste à acquérir un bloc de plusieurs signaux d'échos correspondant à un groupe de lignes du plan de Fourier, durant un segment temporel donné, ce qui présente de grands avantages pour l'imagerie rapide de phénomènes périodiques comme les battements cardiaques ou le cycle respiratoire.

La largeur de la tranche temporelle ainsi définie (ou segment) dans le cycle cardiaque dicte la résolution temporelle effective (plus le segment est court, meilleure est la résolution temporelle).

Image:Fourier_segmente.jpg

Partage d'échos (echo sharing)

Le but du partage d'écho en ciné-IRM est d'améliorer la résolution temporelle (plus grand nombre d'images dans la séquence ciné)

Plusieurs variantes de partage d'écho sont possibles. Dans sa version complète (facteur de partage=2), ce principe consiste à distribuer des signaux d'échos provenant de deux tranches temporelles successives distinctes A et B vers une nouvelle pseudo-tranche temporelle interpolée AB afin d'améliorer la résolution temporelle apparente. La deuxième moitié des échos de la tranche A est combinée avec la première moitié des échos de la tranche B pour créer la pseudo-tranche AB comme l'illustre le diagramme ci-dessous. Image:shared 733.jpg Dans cet exemple, chaque segment temporel réellement acquis (phase 1, phase 2, phase 3...) comporte 8 signaux d'écho. La tranche A (phase 1) est ici représentée en jaune et la tranche B (phase 2) est en jaune plus pâle. Les 4 derniers signaux d'écho de la tranche A associés aux 4 derniers signaux d'écho de la tranche B sont combinés pour constituer la pseudo-tranche temporelle AB (couleur orange). Ces signaux sont rangés dans un plan de Fourier spécifique qui donnera une image correspondant à un (pseudo)instant interpolé entre A et B.

Dans l'exemple précédent, on parle de pseudo-tranche temporelle car aucun signal d'écho n'est propre au segment AB. D'autres configurations de partage d'écho sont également possibles, avec un facteur de partage < 2, où un ou plusieurs signaux d'écho propres sont alors attribués à chaque pseudo-tranche temporelle. Lorsque le partage d'écho est proche de 2, il faut bien retenir que la résolution temporelle affichée n'est qu'apparente et il faut savoir que l'appréciation de la télesystole sera moins précise que ne le laisse espérer la résolution temporelle affichée. Une légère sous estimation de la FEVG est possible dans ce cas, comme cela a pu être montré par certains auteurs. En pratique, la technique du partage d'écho est malgré tout un outil valable pour améliorer la qualité de ciné cardiaques.



<--Imagerie 2DFT Propriétés du plan de Fourier-->