Quantification des erreurs de reconstruction dues aux variations aléatoires des mesures en tomographie d'émission : comparaison expérimentale des techniques intervallistes et statistiques
Quantification des erreurs de reconstruction dues aux variations aléatoires des mesures en tomographie d'émission : comparaison expérimentale des techniques intervallistes et statistiques
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Original abstract
En médecine nucléaire, les images de Tomographie d'Emission Mono-Photonique (TEMP) permettent de diagnostiquer un certain nombre de maladies dégénératives, comme la maladie de Parkinson. Le principe de ce type de diagnostic est de comparer l'activité reconstruite au sein de deux régions d'intérêt particulières. Cette comparaison est problématique car les mesures ayant des fluctuations aléatoires, les activités reconstruites en ont aussi. La statistique de ces fluctuations étant inconnue, le diagnostic obtenu est souvent peu fiable. Pour rendre ce type de diagnostic plus fiable, il est important de quantifier, dans chaque région d'intérêt, l'impact des fluctuations aléatoires des mesures de projection sur l'activité reconstruite. Dans cette thèse, nous nous intéressons à cette quantification via des méthodes de reconstruction basées sur une nouvelle modélisation du processus d'acquisition tomographique. Une des particularités de ces méthodes est que les valeurs des activités reconstruites ne sont pas des valeurs précises mais des intervalles d'activités. Une propriété importante de ces estimations intervallistes est que la largeur des intervalles quantifie l'erreur statistique de reconstruction. Une contribution importante de ce travail est la mise en place d'un protocole dérivé de la méthode de comparaison quantitative appliquée en routine clinique. Ce protocole peut être utilisé, d'une part, pour évaluer la performance d'une méthode de quantification d'erreur dans une tâche de comparaison d'activités reconstruites et d'autre part, pour comparer les performances de plusieurs algorithmes de quantification. Nous montrons et discutons les performances de deux méthodes de quantification intervallistes et d'une méthode de quantification choisie comme référence.