Détection d'inclusion ou de défaut en imagerie ultrasonore à l'aide de l'optimisation d'onde aléatoire transmise
Résumé
De nos jours, l'échographie est devenue un outil incontournable du diagnostic médical et du contrôle non destructif industriel. Son évolution tend à améliorer le contraste et la résolution des images. Cependant en prenant en compte la génération d'harmoniques lors de la propagation ultrasonore dans les tissus, le contraste a pu être augmenté. Pour conserver ces avantages de l'imagerie harmonique tout en maintenant la résolution, le développement des techniques s'est tourné vers l'imagerie codée dont l'une des plus connues est l'imagerie par inversion d'impulsions.
Cependant, quelle que soit la méthode d'imagerie, aucun processus d'optimisation n'est inclus. Dans la plupart des cas, la solution adoptée par les fabricants consiste à proposer empiriquement un nombre limité de fréquence.
Dans un travail antérieur, pour résoudre ce problème sans hypothèse sur la forme d'onde optimale, nous avons modifié le système d'imagerie traditionnel en incluant une rétroaction. Pour résoudre cette optimisation, nous avons proposé de transmettre des signaux stochastiques sélectionnés par un algorithme génétique qui maximise le contraste. Toutefois, ce calcul de contraste nécessite une connaissance a priori sur la position de l'inclusion dans le tissu.
Dans cette étude, pour éviter cette hypothèse sur le milieu, nous comparons un milieu avec une inclusion et un milieu de référence sans défaut. Pour les distinguer, nous les avons caractérisé énergétiquement, ce qui nous a permis de créer une distance euclidienne. Notre objectif est donc de trouver automatiquement la commande stochastique qui maximise cette distance euclidienne.
En simulation, en utilisant la commande optimale stochastique pour l'imagerie par inversion d'impulsions, l'algorithme converge après 3000 itérations. La distance peut être multipliée par 2 par rapport à la distance obtenue avec une excitation traditionnelle où la fréquence transmise est égale à la fréquence centrale du transducteur.