2.3 La caméra à Positon ECAT HR+ SIEMENS.

2.3.1 Généralités.

L'imageur utilisé au centre CYCERON est un imageur corps entier. Il a été élaboré par CTI/SIEMENS à Knoxville. L'imageur ECAT HR+ (Fig.3.3) est constitué de 4 couronnes de 72 blocs de détecteurs.

Figure: La caméra ECAT HR+ SIEMENS

Chaque bloc de détecteur, est constitué d'une matrice de 8 par 8 détecteurs BGO et est vu par 4 PM. Ceci nous conduit à 32 couronnes de 576 détecteurs dont les dimensions sont $4.05\times 4.39\times 30\, mm^{3}$. Les 32 couronnes ``empilées'' forment un cylindre qui couvre un champ de vue de 15.5 cm. Le diamètre de chaque couronne est 82.7 cm. Ce diamètre conduit à une zone utilisable pour le patient de 56.2 cm de diamètre.

2.3.2 Performances.

Les performances sont principalement issues d'une étude menée par L.E. Adams et collaborateurs [2] et sont conformes aux recommandations décrites par le standard IEC 1675-1 (International Electrotechnical Commission). On conserve uniquement les résultats obtenus en 3D pour des reconstructions présentant $128\times 128\times 63$ voxels.

2.3.2.1 Résolution spatiale.

La résolution transaxiale a été estimé par l'utilisation d'une source linéique placé à différents endroits du champs de vue. Après reconstruction, les auteurs ont estimé la LTMH en utilisant une interpolation linéaire, une ajustement par une gaussienne. Les résultats pour la résolution axiale (resp. transaxial) sont illustrés Fig.3.4.a (resp. Fig.3.4.b). Les $\blacktriangledown$ marquent les résultats obtenus par interpolation linéaire et les $\blacktriangle$ ceux obtenus par un ajustement.

Figure: Résolution axiale et transaxiale de la caméra ECAT HR+ d'après [2].

[résolution axiale]

[résolution transaxiale]

Au centre la LTMH est de 4.5mm en transaxial et 4.9mm en axial. Elle se dégrade à mesure que l'on s'éloigne du centre du champ de vue . Elle est de 8.9mm à 20cm du centre suivant la direction radiale dans le plan transaxial et de 8.8 suivant la direction axiale.

2.3.2.2 Sensibilité.

Nous donnons Fig.3.5 la sensibilité exprimée en nombre de coups par becquerel par unité de volume pour les 63 plans reconstruits.

Figure: Sensibilité de la caméra ECAT HR+ d'après [2].

La sensibilité est calculée après reconstruction sur des sinogrammes ayant été rebinné par un algorithme de type Single Slice Rebinning (Voir Ch8). . Nous voyons nettement une meilleure sensibilité au milieu tunnel que constitue le cylindre de détecteurs.

2.3.2.3 Taux de Comptage.

Le taux de comptage est une grandeur variant avec le type de fantôme utilisé. En effet, la forme de l'objet utilisé influence fortement le fraction de photons diffusés. Nous donnons Fig.3.6 les taux de comptage en mode d'acquisition 3D pour un fantôme représentant une tête.

Figure: Taux de comptage de la caméra ECAT HR+ d'après [2].

On trouve la représentation du nombre total de photons ( $N_{tot}=N_{V}+N_{D}+N_{F}$), du nombre de fortuits, de l'extrapolation linéaire du nombre vrai de photons, du critère $NEC$.

2.3.2.4 Fraction de Diffusé.

Nous donnons Fig.3.7 le taux de diffusé pour les 63 plans reconstruits. Nous voyons que la fraction de diffusé représente en 3D jusqu'à 35% pour une mesure en accord avec le standard IEC.

Figure: Taux de diffusé en mode d'acquisition 3D de la caméra ECAT HR+ d'après [2].

Les taux sont calculés sur des sinogrammes ayant été rebinnés (SSRB).