Formation de l’image

Formation de l’image

4. INTRODUCTION

Le principe de la formation de l’image radiographique repose sur la capacité des rayons X a traversé la matière et subir une atténuation et une diffusion.

2. BASES PHYSIQUES DE LA FORMATION DE L’IMAGE

*La source de RX= tube à RX= foyer radiogène

*L’objet qui est une partie du corps

*Le récepteur ou détecteur

2. BASES PHYSIQUES DE LA FORMATION DE L’IMAGE

Le foyer radiogène émet un faisceau incident de RX:

Le faisceau de RX qui sort du tube est homogène, conique et se

propageant en ligne droite.

Il est collimaté par un diaphragme (réduit l’irradiation et le rayonnement diffusé), donc améliore la qualité de l’image et assure la radioprotection.

Le faisceau homogène de RX traverse un milieu hétérogène et subit une atténuation (absorption, affaiblissement) fondée sur :

• La grande pénétration des RX dans les tissus traversés;
• Leur inégale absorption par divers constituants de l’organisme

II. BASES PHYSIQUES DE LA FORMATION DE L’IMAGE

Lorsqu’un faisceau de rayons X pénètre dans un milieu matériel, on constate une diminution progressive de son intensité. Cette diminution du nombre de photons, l’atténuation du faisceau, est due essentiellement à l’interaction des photons avec les électrons.

dans un tel processus, l’énergie perdue se retrouve sous deux formes : une partie est absorbée par le milieu (effet photoélectrique). L’autre partie est diffusée et sort de la matière dans une direction différente de la direction du faisceau initial (effet Compton).

.

2. BASES PHYSIQUES DE LA FORMATION DE L’IMAGE

• Effet photoélectrique

Absorption totale de l’énergie du photon

incident après interaction avec un e- de l’atome.

• Effet Compton

Absorption partielle de l’énergie et diffusion du

photon incident sur un e- peu lié de l’atome.

• Les phénomènes d’atténuation et d’absorption sont à l’origine des applications

des rayons X dans le domaine médical

III. Formation  de l’image radiante

Notion de Contraste Radiologique

• Le faisceau homogène (I) est inégalement atténué par l’organisme sort hétérogène avec des intensités différentes I1 et I2 suivant les milieux traversés.

• Pour quantifier cette différence : notion de contraste radiologique.

Le contraste correspond aux différences d’intensité du noircissement de l’image.

III. Formation  de l’image radiante

III. Formation  de l’image radiante

IV. Formation géométrique de l’image radiologique

Trois facteurs sont indispensables a la formation d’une image radiologique :

• le foyer radiogène (F), quasi ponctuel, source du faisceau de RX ;

• l’objet radiographie (0 ), dont on veut former une image, habituellement

région anatomique, mais que l’on assimilera a un objet géométrique ;

• le récepteur (R), film le plus souvent, mais progressivement remplacé par

des détecteurs

IV. Formation géométrique de l’image radiologique

Les règles de la formation de l’image

L’image radiologique est l’ombre projetée de l’objet, elle obéit à des

règles géométriques simples:

• Projection conique (agrandissement) :
• Déformation-distorsion
• 3eme règle: Loi de confusion des plans
• 4eme règle: Loi des tangences

Les règles de la formation de l’image

Première règle

L’agrandissement : la projection forme une ombre qui est plus grande que l’objet, les dimensions de l’image augmentent quand l’objet s’éloigne du film, cela est du à la forme de cône du faisceau. (la projection conique)

• 3eme règle: Loi de confusion des plans

Deux objets superposés suivant la direction du rayonnement forment une ombre composite, dans laquelle les détails de chacun des deux objets se confondent, ils ne sont distingués que par les différences d’opacités propres à chacun d’eux. (Os > muscle > graisse > air).

4. Formation géométrique de l’image radiologique

4eme règle: Loi des tangences

Lorsqu’un rayon aborde tangentiellement la surface d’un objet opaque ou la surface séparant deux objets d’opacités différentes, il donne naissance à une image dite «de bord»

5. QUALITE D’IMAGE

Elle se jugera sur plusieurs paramètres :

• Netteté : l’image doit être nette, sans flou, ses contours doivent être bien

délimités.

• Contraste : les différences d’intensité dans le noircissement du film permettent

de reconnaitre les structures que l’on souhaite étudier.

• Incidence : l’analyse anatomique impose une comparaison a des clichés pris dans une position définie de référence.
• Centrage : l’image utile doit se trouver au centre d’un film de dimension minimale.
• Conformité aux règles de présentation : l’identification du malade, du côté ou des conditions de réalisation obéit à des règles administratives (identité, côté) ou de tradition locale (position de l’étiquette, enveloppe).

2eme règle

• Déformation-distorsion

Les différents détails d’un objet sont agrandis par projection mais inégalement. Les parties les plus éloignées du film seront les plus agrandis d’où déformation de l’image.

6. FLOUS DE L’IMAGE RADIOLOGIQUE

Les contours de l’image doivent être nets, parfaitement délimités. Une ligne précise sépare les zones opaques des zones claires. L’absence de netteté est le flou, on les résume à cinq causes principales :

• Flou géométrique :
• Flou cinétique ou de mouvement :
• Flou diffus :
• Flou du récepteur, films et écrans :
• Flou de forme :

VI. FLOUS DE L’IMAGE RADIOLOGIQUE

• Flou géométrique : Se forme sur le contour de l’objet une pénombre de densité décroissante, il est dû au fait que le foyer d’émission des rayons X n’est pas ponctuel et que l’objet n’est pas directement au contact du récepteur.
• Flou cinétique ou de mouvement : Il peut être causé par les mouvements incontrôlés du patient, mais aussi et surtout par les mouvements propres aux différents organes.
• Flou diffus : Due au rayonnement secondaire émis par l’objet radiographié.
• Flou du récepteur, films et écrans : Ce flou est dû à l’épaisseur non

négligeable de l’émulsion du film et des écrans renforçateur.

• Flou de forme : Le contour parfaitement défini d’un objet produira une image plus nette qu’un objet aux contours imprécis.

VII. Réduction des flous

Ainsi pour améliorer la qualité de l’image finale il faudra diminuer les flous :

• Géométrique :

Utiliser un foyer petit

Distance objet – récepteur petite

Distance foyer – objet grande

.

Cinétique :

• Contention
• Temps de pose bas
• Ou en utilisant un foyer plus puissant : le flou géométrique sera augmenté
• Diminuer la distance foyer-objet au dépends du flou géométrique

7. Réduction des flous

d’écran :

Écrans à grains fins ,leur sensibilité est diminuée, il faudra augmenter soit :

• Le temps de pose :flou cinétique augmenté
• La puissance du foyer :flou géométrique élevé
• Supprimer les écrans renforçateurs

7. Réduction des flous

Diffusés : ce flou est diminué par le diaphragme, la compression et la grille anti diffusante

8. LA FORMATION PHOTOGRAPHIQUE DE L’IMAGE

• Une émulsion photographique est constituée essentiellement de cristaux de bromure d’argent enrobé dans la gélatine et répartie sur un support en acétate de cellulose.
• Sous l’action directe des rayons X, il se produit une excitation du BrAg qui

devient apte à subir l’action réductrice du révélateur.

• Le BrAg se décompose ainsi en libérant de l’argent métallique opaque à la lumière

provoquant le noircissement du film.

• L’image latente se forme soumise au développement automatique par des

produits chimiques, devient visible.

• La faible épaisseur de la couche sensible du film n’entraîne qu’une absorption minime de photons X, d’où l’intérêt des écrans renforçateurs qui permet une absorption de quantité importante de RX.

8. LA FORMATION PHOTOGRAPHIQUE DE L’IMAGE

Le film radiologique

C’est une émulsion de bromure d’argent enrobé dans la gélatine et répartie

sur un support en acétate de cellulose.

Action des rayons X

Lorsque le rayonnement X frappe les cristaux de bromure d’argent, il se forme une image latente, non visible par l’œil nu, suite à l’excitation du bromure d’argent qui devient apte à subir l’action réductrice du révélateur.

Le développement

L’image latente se forme, soumise au développement automatique par des

produits chimiques ou par reprographe laser, devient visible.

9. LES DIFFERENTS TYPES DE DETECTEURS

• Le film photographique : constitue le détecteur classique en radiologie
• Les détecteurs dynamiques :
• les détecteurs numériques

9. LES DIFFERENTS TYPES DE DETECTEURS

Les systèmes de récepteurs

Ils convertissent l’image radiante invisible en une image visible.

• Détecteurs statiques écran-film fournissant une image sur film: image figée

• Détecteurs dynamiques : permettent une étude cinétique; permet de

visualiser l’image en temps réel : cœur-

• Détecteurs numériques :

– l’image numérique

Terminologie de base en radiologie

L’information contenue dans l’image radiographique

varie selon la nature du tissu traverse.

Quatre tonalites (densités) fondamentales: os, muscle,

graisse, air

• Opacité = zone de forte densité = (blanche)
• Clarté = zone de moindre densité : (sombre ou noire)
• Structure dense (Z élevé), comme l’os, attenue (absorbe) beaucoup le RX, et s’exprime en blanc: ≪ radiopaque ≫
• Structure aérique (Z faible), comme les poumons, attenue peu le RX et apparait

sombre ou noire: ≪ clarté≫

• Structure intermédiaire: tissus mous peu contrastes

CONCLUSION

La formation de l’image radiologique repose sur la capacité des rayons X a traversé la matière et subir une atténuation et une diffusion et obéit aux règles simples de la géométrie.

• L’image radiologique doit être nette et bien contrastée .

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