Imagerie médicaleL'imagerie médicale regroupe les moyens d'acquisition et de restitution d'images du corps humain à partir de différents phénomènes physiques tels que l'absorption des rayons X, la résonance magnétique nucléaire, la réflexion d'ondes ultrasons ou la radioactivité auxquels on associe parfois les techniques d'imagerie optique comme l'endoscopie. Apparues, pour les plus anciennes, au tournant du , ces techniques ont révolutionné la médecine grâce au progrès de l'informatique en permettant de visualiser indirectement l'anatomie, la physiologie ou le métabolisme du corps humain.
Radiographievignette|droite|redresse=1.2|Radiographie pulmonaire numérisée. La radiographie est une technique d', par rayons X dans le cadre de la radiographie X, ou par rayons gamma en gammagraphie. Les rayons X sont des ondes électromagnétiques de hautes fréquences de l'ordre de 1016 Hz à 1020 Hz et qui pénètrent la matière condensée (solides et liquides). Elle permet d'obtenir un cliché dont le contraste dépend à la fois de l'épaisseur et du coefficient d'atténuation des structures traversées.
StéréopsieLa stéréopsie, composé des mots grecs στερεός, qui signifie « ferme, dur » et ὄψις qui signifie « œil » ou « vision », est le processus permettant à un être humain ou un animal doué de vision binoculaire de percevoir son environnement en trois dimensions. Chez l'être humain, le test de stéréopsie permet à l'ophtalmologiste et à l'optométriste de détecter si le patient est doté d'une bonne perception visuelle du relief et de la profondeur.
Dental radiographyDental radiographs, commonly known as X-rays, are radiographs used to diagnose hidden dental structures, malignant or benign masses, bone loss, and cavities. A radiographic image is formed by a controlled burst of X-ray radiation which penetrates oral structures at different levels, depending on varying anatomical densities, before striking the film or sensor. Teeth appear lighter because less radiation penetrates them to reach the film.
OrthopantomogrammeUn orthopantomogramme, abrégé par les sigles OPT ou OPG, est une radiographie panoramique de toute la denture. À ce titre, cet examen est plus souvent appelé « panoramique dentaire ». Il consiste en une mise à plat de l'arc dentaire, d'une oreille à une autre. Le cliché panoramique donne une vue d’ensemble des arcades dentaires, des maxillaires, des articulations et des sinus. Il est utilisé pour diagnostiquer un grand nombre de conditions pathologiques : infections, fractures des mâchoires, kystes et granulomes à la racine des dents, et certaines affections osseuses (maladie de Paget).
Spectroscopie des rayons XLa spectroscopie des rayons X rassemble plusieurs techniques de caractérisation spectroscopique de matériaux par excitation par rayons X. Trois familles de techniques sont le plus souvent utilisées. Selon les phénomènes mis en jeu, on distingue trois classes : L'analyse se fait par l'une des deux méthodes suivantes : analyse dispersive en énergie (Energy-dispersive x-ray analysis (EDXA) en anglais) ; analyse dispersive en longueur d'onde (Wavelength dispersive x-ray analysis (WDXA) en anglais).
Rayon Xvignette|upright|Une des premières radiographies, prise par Wilhelm Röntgen. alt=Rayon X des poumons humains|vignette|189x189px|Rayon X des poumons humains. Les rayons X sont une forme de rayonnement électromagnétique à haute fréquence constitué de photons dont l'énergie varie d'une centaine d'eV (électron-volt), à plusieurs MeV. Ce rayonnement a été découvert en 1895 par le physicien allemand Wilhelm Röntgen, qui a reçu pour cela le premier prix Nobel de physique ; il lui donna le nom habituel de l'inconnue en mathématiques, X.
X-ray image intensifierAn X-ray image intensifier (XRII) is an that converts X-rays into visible light at higher intensity than the more traditional fluorescent screens can. Such intensifiers are used in X-ray imaging systems (such as fluoroscopes) to allow low-intensity X-rays to be converted to a conveniently bright visible light output. The device contains a low absorbency/scatter input window, typically aluminum, input fluorescent screen, photocathode, electron optics, output fluorescent screen and output window.
FluoroscopieLa fluoroscopie, ou radioscopie, est une modalité de la radiologie qui consiste à acquérir en instantané des images dynamiques de l'intérieur des structures. Initialement, les radioscopies étaient utilisées de la même manière que les radiographies : au lieu d'obtenir un cliché, le médecin observait en direct. Cette démarche a été abandonnée car elle provoquait une exposition inutilement excessive aux rayons X du patient et du médecin. vignette|Fluoroscope des années 1950, pour détecter un cancer de l'estomac.
Cinéma en reliefLe cinéma en relief, cinéma en 3D (trois dimensions), ou cinéma stéréoscopique, permet d'enregistrer la réalité avec ses trois dimensions, qui sont la hauteur, la largeur et la profondeur. Les dispositifs mis en œuvre sont calqués sur le principe de la vision binoculaire naturelle de l'être humain. Dès l'invention de la photographie en 1839, des techniques de prise de vue en relief sont mises au point, et des visionneuses appelées stéréoscopes ont été créées pour les observer.
Générateur de rayons XUn générateur de rayons X est un appareil qui est utilisé pour produire des rayons X. Ces appareils sont utilisés dans les domaines de la radiologie humaine, dentaire et industrielle et possèdent des spécifications très variables en fonction de leur application. Un générateur de rayons X est constitué d'un générateur haute tension (entre et plusieurs MV dans les accélérateurs linéaires) qui alimente un tube à rayons X.
Télescope à rayons Xvignette|upright=1.5|Schéma du télescope spatial Chandra. Un télescope à est un télescope conçu pour l'astronomie des . Ces derniers doivent être mis en orbite hors de l'atmosphère terrestre, qui est opaque aux . Ils sont donc montés à bord de fusées-sondes ou des satellites artificiels. Au début des années 2000, les télescopes à peuvent observer avec une certaine précision des rayonnements allant jusqu'à une énergie d'environ 15 keV.
TomodensitométrieLa tomodensitométrie (TDM), dite aussi scanographie, tomographie axiale calculée par ordinateur (TACO), CT-scan (CT : computed tomography), CAT-scan (CAT : computer-assisted tomography), ou simplement scanner ou scanneur pour l'appareil, est une technique d' qui consiste à mesurer l'absorption des rayons X par les tissus puis, par traitement informatique, à numériser et enfin reconstruire des images 2D ou 3D des structures anatomiques.
Motion compensationMotion compensation in computing, is an algorithmic technique used to predict a frame in a video, given the previous and/or future frames by accounting for motion of the camera and/or objects in the video. It is employed in the encoding of video data for video compression, for example in the generation of MPEG-2 files. Motion compensation describes a picture in terms of the transformation of a reference picture to the current picture. The reference picture may be previous in time or even from the future.
TrackingVideo tracking is the process of locating a moving object (or multiple objects) over time using a camera. It has a variety of uses, some of which are: human-computer interaction, security and surveillance, video communication and compression, augmented reality, traffic control, medical imaging and video editing. Video tracking can be a time-consuming process due to the amount of data that is contained in video. Adding further to the complexity is the possible need to use object recognition techniques for tracking, a challenging problem in its own right.
3D scanning3D scanner is the process of analyzing a real-world object or environment to collect three dimensional data of its shape and possibly its appearance (e.g. color). The collected data can then be used to construct digital 3D models. A 3D scanner can be based on many different technologies, each with its own limitations, advantages and costs. Many limitations in the kind of objects that can be digitised are still present. For example, optical technology may encounter many difficulties with dark, shiny, reflective or transparent objects.
Scalar field theoryIn theoretical physics, scalar field theory can refer to a relativistically invariant classical or quantum theory of scalar fields. A scalar field is invariant under any Lorentz transformation. The only fundamental scalar quantum field that has been observed in nature is the Higgs field. However, scalar quantum fields feature in the effective field theory descriptions of many physical phenomena. An example is the pion, which is actually a pseudoscalar.
Imagerie par résonance magnétiqueL'imagerie par résonance magnétique (IRM) est une technique d' permettant d'obtenir des vues en deux ou en trois dimensions de l'intérieur du corps de façon non invasive avec une résolution en contraste relativement élevée. L'IRM repose sur le principe de la résonance magnétique nucléaire (RMN) qui utilise les propriétés quantiques des noyaux atomiques pour la spectroscopie en analyse chimique. L'IRM nécessite un champ magnétique puissant et stable produit par un aimant supraconducteur qui crée une magnétisation des tissus par alignement des moments magnétiques de spin.
X-ray filterAn X-ray filter is a material placed in front of an X-ray source in order to reduce the intensity of particular wavelengths from its spectrum and selectively alter the distribution of X-ray wavelengths within a given beam. When X-rays hit matter, part of the incoming beam is transmitted through the material and part of it is absorbed by the material. The amount absorbed is dependent on the material's mass absorption coefficient and tends to decrease for incident photons of greater energy.
Finger trackingIn the field of gesture recognition and , finger tracking is a high-resolution technique developed in 1969 that is employed to know the consecutive position of the fingers of the user and hence represent objects in 3D. In addition to that, the finger tracking technique is used as a tool of the computer, acting as an external device in our computer, similar to a keyboard and a mouse. The finger tracking system is focused on user-data interaction, where the user interacts with virtual data, by handling through the fingers the volumetric of a 3D object that we want to represent.
