Identification et réduction de l'artefact métallique en tomographie à rayons X. (Metal artifact identification and reduction in X-ray computed tomography)

Dans le cadre du controle non destructif de materiaux, les scanners a rayons X sont devenus un moyen d’assurer la validite et la qualite de pieces de productions industrielles. TomoAdour, un prestataire de services prive en digitalisation 3D et tomographie industrielle a rayons X, utilise des technologies d’acquisition basees sur ce rayonnement telles qu’un scanner medical ou tomographe industriel, de maniere a observer et a analyser des produits de ses clients. La nature des objets acquis (principalement de forte densite et de grandes dimensions) fait apparaitre des defauts sur les images issues de ces scanners X. Il devient des lors difficile, voire impossible, d’analyser les images produites. On notera en particulier la presence d’artefact metallique. Ce dernier est du a la presence de materiaux tres denses dans l’objet acquis et est la consequence de la forte attenuation des rayons dans le metal et/ou de leur distorsion dans toutes les directions. Les donnees reconstruites sont donc souvent difficiles a interpreter directement, car ces artefacts peuvent masquer des informations importantes. De nombreuses methodes ont ete developpees durant ces dernieres annees et la problematique de la reduction de l’artefact metallique a largement pu etre etudiee, apportant bon nombre de solutions. Pourtant, les algorithmes proposes ne s’interessent qu’aux applications medicales et ne tiennent donc pas compte des limitations physiques propres aux echantillons industriels. De plus, les methodes proposees basent, toutes, leur traitement sur des donnees brutes, c’est-a-dire des donnees issues du scanner avant la phase de reconstruction (ensemble de radiographies ou de projections). Dans notre cas, seules les donnees reconstruites (tomogrammes, i.e. volume representant l’objet) sont disponibles et il n’existe, a l’heure actuelle, aucune approche de reduction de l’artefact metallique basee sur ces reconstructions. Le but de ces travaux de recherche est donc de proposer, dans un premier temps, un outil permettant d’identifier et de quantifier l’artefact metallique dans les donnees reconstruites pour la correction de ces dernieres. Dans un second temps, notre travail propose un ensemble d’approches adaptees a l’analyse de materiaux dans un contexte industriel [1; 2].