Brevet FR2969918A1 — publié le 20120706

PROCEDE ET DISPOSITIF DE MISE EN OEUVRE D'UNE GRILLE ANTI- DIFFUSANTE DOMAINE DE L'INVENTION L'objet de la présente invention se place de manière générale dans le domaine de l'imagerie médicale, et plus particulièrement le domaine de la radiographie. L'objet de la présente invention concerne le domaine de la mise en oeuvre de grilles anti-diffusantes, utilisées pour améliorer les clichés radiographiques en filtrant les photons diffusés par l'organe étudié, et en ne conservant que les photons émis par la source. L'invention peut être mise en oeuvre dans le cadre de la mammographie, et plus particulièrement dans le cadre de la tomosynthèse mammaire, laquelle permet, par la prise d'une série de clichés sous des angles différents, l'obtention d'une image en 3D de l'objet d'étude. ETAT DE LA TECHNIQUE Les grilles anti-diffusantes sont largement utilisées dans les dispositifs de radiographie, pour éliminer les effets dus à la diffusion parasite de certains photons, qui a lieu dans l'organe étudié dans lesdits dispositifs. Ces grilles filtrent les photons diffusés par l'organe étudié, et ne conservent principalement que des photons réellement issus de la source de rayonnement du dispositif de radiographie, et ainsi améliorent le contraste sur les images obtenues. En référence à la figure 1, est représentée une mise en oeuvre classique d'une grille anti-diffusante 2. Cette grille 2 est placée entre un organe d'une patiente P que l'on souhaite étudier, et qui est irradié par une source 1 de rayonnements, et un détecteur de rayonnements 3 comportant un réseau de capteurs 31 (représentés en figure 3) distribués périodiquement avec une période Pd (ultérieurement appelée le pas du détecteur). L'ensemble constitué de la grille et du détecteur est positionné selon un plan perpendiculaire au plan PT du torse de la patiente. A titre d'exemple non limitatif, représenté en figure 1, la patiente P peut se trouver debout, et la grille et le détecteur se trouvent alors sur un plan horizontal, les parois de la grille et du détecteur au contact de la patiente étant tangentes au plan PT, La grille 2 est constituée généralement d'une alternance de lamelles 21 radio-opaques et radio-transparentes, les lamelles 21 étant parallèles et distribuées périodiquement, avec un pas pg entre deux lamelles radio-opaques, afin que les photons diffusés soient absorbés par les lamelles radio-opaques, et que les photons provenant directement de la source 1 soient transmis au détecteur 3 du dispositif de radiographie. La mise en place d'une telle grille présente toutefois l'inconvénient qu'une image de la grille apparaît sur le détecteur. De plus, l'alternance des lamelles peut causer des figures d'interférences, ou effet de moiré, sur le détecteur, et détériorer la qualité et la lisibilité du cliché obtenu. Afin de supprimer l'image de la grille, une solution connue en mammographie et schématiquement représentée en figures 1 et 2a consiste à animer la grille 2 d'un mouvement de vibration perpendiculaire à la direction selon laquelle s'étendent les lamelles 21, c'est-à-dire parallèlement au coté de la grille contre lequel la patiente est apte à être positionnée. Dans le cadre de la tomosynthèse mammaire, pour acquérir une image 3D de l'objet, il faut acquérir une série d'images de l'objet selon différentes positions angulaires relatives entre la source et le détecteur. Pour ce faire, on pivote la source de rayonnement 1 autour d'un axe Y-Y, représenté en figure 2b, perpendiculaire au plan du torse de la patiente P, puisqu'un pivotement de la source selon un axe parallèle au plan du torse PT de la patiente P engendrerait un risque d'irradiation de celle-ci. Cette configuration entraîne nécessairement de pivoter la grille de 90° dans son plan pour que la trajectoire de la source 1 reste au voisinage de la ligne focale de la grille 2. Pour des raisons d'encombrement illustrées en figure 3, il devient alors difficile de mettre en oeuvre un déplacement de la grille 2 perpendiculairement à la direction des lamelles. En effet, en référence à la figure 3, le détecteur 3 et la grille anti- diffusante 2 sont situés sous un capot 4 qui permet également de supporter le sein de la patiente pendant l'examen. Or, la législation impose que la distance entre le gril costal de la patiente et les capteurs 31 du détecteur 3 les plus proches, soit inférieure à 5mm. Cet intervalle doit également comprendre l'épaisseur du capot 4 et le bord de la grille 2 qui n'est pas constitué des lamelles. Compte tenu de ces éléments, l'espace restant à la grille 2 pour se déplacer est inférieur à 2mm. Or, le mouvement requis pour effacer l'image de la grille étant de l'ordre de 10 mm, il ne peut pas avoir lieu selon un axe perpendiculaire au plan du torse PT de la patiente. Il existe donc un besoin pour une nouvelle technique permettant de réaliser une image avec une grille aux lamelles parallèles à la poitrine tout en s'affranchissant de l'image de la grille et des effets de moiré sur le détecteur. Les solutions adoptées en tomosynthèse mammaire dans l'état de la technique pour faire disparaître l'image de la grille sur le détecteur proposent d'adapter le pas de la grille pg au pas du détecteur pd, de sorte que le pas de la grille pg soit par exemple égal à un multiple du pas pd du détecteur. Une autre solution, présentée dans le document FR2939019 consiste à adapter le pas de la grille à la fréquence de Nyquist du détecteur puis à filtrer numériquement l'image de la grille sur le détecteur. Toutefois, aucune de ces solutions ne donne de résultat complètement satisfaisant. En particulier, même si la grille n'est plus visible sur le cliché, il reste un effet de moiré, lié aux interférences entre les lamelles de la grille et le réseau de capteurs du détecteur. PRESENTATION DE L'INVENTION En conséquence, un des buts de la présente invention est de fournir un procédé et un dispositif de mise en oeuvre d'une grille anti-diffusante, applicable à la mammographie et à la tomosynthèse mammaire, permettant à la fois l'élimination de l'image de la grille sur le détecteur et les effets de moiré résiduels. A cet égard, l'invention propose un procédé de mise en oeuvre d'une grille 10 anti-diffusante dans un mammographe comprenant : - une source de rayonnement, - un détecteur de rayonnement comprenant un réseau de capteurs disposés périodiquement avec un pas Pd, et - une grille anti-diffusante disposée entre la source et le détecteur, et 15 comprenant des lamelles d'absorption des rayonnements disposées parallèlement les unes aux autres et distribuées périodiquement avec un pas pg de la grille, la source étant à apte à émettre des rayonnements vers le détecteur pour la réalisation d'images mammographiques de la patiente, 20 ledit procédé étant caractérisé en ce que, au cours de l'émission des rayonnements, un déplacement relatif entre la grille anti-diffusante et le détecteur est mis en oeuvre, par déplacement de la grille relativement au détecteur ou du détecteur relativement à la grille, selon un mouvement présentant au moins une composante perpendiculaire aux lamelles de la 25 grille, lesdites lamelles étant orientées parallèlement à un coté de la grille contre lequel la patiente est apte à être positionnée, et le pas de la grille pg étant adapté au pas Pd du détecteur. Le procédé proposé par l'invention peut également comprendre au moins 30 l'une des caractéristiques suivantes : 4 - Le déplacement relatif a une amplitude minimale d'un pas de grille pg selon ladite composante perpendiculaire à la direction des lamelles de la grille. - Le déplacement relatif est une translation dans une direction perpendiculaire à la direction des lamelles de la grille. - Le déplacement relatif est un déplacement angulaire de la grille ou du détecteur dans son plan. - Le déplacement relatif est mis en oeuvre en déplaçant la grille ou le détecteur en au moins deux points avec des vitesses différentes. - Le mouvement relatif est à vitesse constante. - Le mouvement relatif est oscillatoire. - Le mouvement relatif est oscillatoire périodique. - Au cours du procédé, la source émet des rayonnements durant un temps T d'émission, et l'amplitude de déplacement de la grille ou du détecteur est égale à k fois le pas pg de la grille, k étant un entier ou un demi- entier. - k est compris entre un et vingt inclus. - Au cours du procédé, la source est déplacée relativement au détecteur pour la réalisation d'images mammographiques tridimensionnelles. 20 L'invention propose également un mammographe comprenant - une source de rayonnement, - un détecteur de rayonnement comprenant un réseau de capteurs disposés périodiquement avec un pas Pd, et 25 - une grille anti-diffusante, disposée entre la source et le détecteur, comprenant des lamelles d'absorption des rayonnements, disposées parallèlement les unes aux autres et distribuées périodiquement avec un pas pg de la grille, la source étant apte à émettre des rayonnements vers le détecteur pour la 30 réalisation d'images mammographiques de la patiente, ledit mammographe étant caractérisé en ce qu'il comprend un ou plusieurs actionneurs aptes à mettre en oeuvre, au cours de l'émission des rayonnements, un déplacement relatif entre la grille anti-diffusante et le détecteur, par déplacement de la grille relativement au détecteur, ou du détecteur relativement à la grille, selon un mouvement présentant au moins une composante perpendiculaire à la direction des lamelles de la grille, lesdites lamelles étant orientées parallèlement à un coté de la grille contre lequel la patiente est apte à se positionner, et le pas de la grille pg étant adapté au pas pd du détecteur. Le mammographe proposé par l'invention peut également comprendre au moins l'une des caractéristiques suivantes : - le ou les actionneurs sont aptes à déplacer la grille ou le détecteur à vitesse constante. - Chaque actionneur est un moteur piézoélectrique. - Le mammographe comprend un seul actionneur, ledit actionneur étant un moteur relié à un réducteur et une came. - Le mammographe comprend deux actionneurs, lesdits actionneurs étant des moteurs fonctionnant à des vitesses différentes. - Le ou les actionneurs sont disposés d'un coté de la grille opposé au coté de la grille contre lequel la patiente est apte à être positionnée. - Le pas pg de la grille est un multiple du pas pd du détecteur. - Le pas pg de la grille est un multiple de la fréquence de Nyquist du détecteur. - Le mammographe comprend en outre une unité de contrôle et de traitement, apte à commander la source et le ou les détecteurs, et apte à assurer l'acquisition d'images et leur traitement. DESCRIPTION DES FIGURES D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, au regard des figures annexées, données à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquelles : - La figure 1 représente un procédé de mise en oeuvre d'une grille antidiffusante selon l'état de la technique. - La figure 2a représente un dispositif de mammographie traditionnel mettant en oeuvre une grille anti-diffusante, - La figure 2b représente un dispositif de tomosynthèse mettant en oeuvre une grille anti-diffusante. - La figure 3 représente une configuration d'une grille anti-diffusante sur un détecteur de rayonnements. - La figure 4 représente schématiquement la mise en oeuvre d'un mammographe conforme à un mode de réalisation de l'invention. - La figure 5a représente un exemple de mise en oeuvre de mouvement relatif proposé par l'invention. - La figure 5b représente en vue de dessus un autre exemple de mise en oeuvre de mouvement relatif proposé par l'invention. - La figure 6 illustre schématiquement un mode de réalisation possible d'un mammographe conforme à un mode de réalisation selon l'invention. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION En référence à la figure 4 est représenté un mammographe comportant une source de rayonnements 1, par exemple de type rayons X, émettant un rayonnement 10 destiné à illuminer le sein d'une patiente P dont on souhaite faire des images pendant un temps de pause T. Les rayonnements transmis atteignent ensuite un détecteur 3 constitué d'un réseau de capteurs 31 distribués périodiquement avec un pas pd du détecteur, de l'ordre de 100 à 200pm. Une grille anti-diffusante 2 est intercalée entre la source 1 et le détecteur 3, plus précisément entre le sein de la patiente P et le détecteur 3, afin d'arrêter les rayonnements diffusés par le sein de la patiente P ne provenant pas directement de la source 1. Cette grille anti-diffusante 2 est placée immédiatement au-dessus du détecteur 3, l'ensemble étant maintenu au moyen d'un capot 4. Ce capot forme également le support du sein de la patiente à examiner. La grille 2 comporte une alternance de lamelles 21 radio-opaques, par exemple constituées de métal, et radio-transparentes qui peuvent être des cavités de la grille, les lamelles 21 étant parallèles et distribuées périodiquement avec une pas pg entre deux lamelles radio-opaques, Ce pas pg est par exemple adapté à celui du détecteur, c'est-à-dire qu'il peut être un multiple du pas Pd du détecteur 3, par exemple être égal au pas pd du détecteur 3, ou encore être un multiple de la fréquence de Nyquist du détecteur 3. Par exemple, on choisit un pas de la grille pg égal à 100 pm. La grille 2 a une épaisseur de l'ordre de 1 mm, et des cotés d'une longueur de l'ordre de 24x30cm. Les lamelles 21 de la grille sont orientées selon une direction parallèle à un coté 22 de la grille 2 contre lequel la patiente P est apte à se positionner. La source 1 est quant à elle apte à pivoter autour d'un axe Y-Y, permettant ainsi la réalisation d'images 3D. Le mammographe comprend en outre un ou plusieurs actionneurs 5, dont deux sont représentés à titre d'exemple non limitatif en figure 4. Ce ou ces actionneur(s) 5 permettent la mise en oeuvre d'un mouvement relatif entre la grille 2 et le détecteur 3 explicité ci-après, en déplaçant la grille 2 relativement au détecteur 3 ou alternativement en déplaçant le détecteur 3 relativement à la grille 2, pendant un temps T correspondant au moins au temps d'exposition de la patiente P. Le ou les actionneur(s) 5 peuvent se trouver d'un même côté de la grille 2, et situés comme elle sous le capot 4 qui maintient la grille et le détecteur. Compte tenu de l'écart, inférieur à 2mm, évoqué plus tôt entre le bord de la grille 2 et le coté du capot 4 contre lequel la patiente P est apte à se positionner, le ou les actionneurs 5 peuvent se situer sur le coté opposé à ce coté du capot 4 - ce coté correspondant aussi au coté 22 de la grille 2 contre lequel la patiente P est apte à être positionnée. Ceci permet en outre de réduire l'encombrement supplémentaire occasionné par l'ajout de ce ou ces actionneurs 5. Enfin, en référence à la figure 6, la source 1, le ou les actionneur(s) 5, et le détecteur 3 sont reliés à une unité de contrôle et de traitement 6, qui d'une part gère la source 1 et le ou les actionneurs 5, et d'autre part assure l'acquisition et le cas échéant le traitement des images. Le mouvement relatif entre la grille 2 et le détecteur 3, permet d'éliminer le moiré sur le détecteur 3, en faisant varier la phase de celui-ci au cours du temps T d'exposition. Pour cela, il comporte au moins une composante selon une direction perpendiculaire à la direction dans laquelle s'étendent les lamelles 21 de la grille 2. En outre, il faut que l'amplitude du mouvement de la grille 2 ou du détecteur 3 selon cette composante, quelque soit sa nature, soit d'au moins un pas de grille pg en tout capteur 31 du détecteur 3 pendant le temps T d'exposition. Selon un premier mode de réalisation du déplacement relatif entre la grille 2 et le détecteur 3, le ou les actionneur(s) 5 peuvent être des moteurs piézoélectriques. Dans ce cas, ils déplacent la grille 2, ou le détecteur 3, selon un mouvement de translation le long d'un axe perpendiculaire à la direction des lamelles 21, c'est-à-dire perpendiculairement au coté 22 de la grille 2 contre lequel la patiente P est apte à être positionnée. En variante représentée en figure 5a, le mammographe ne comprend qu'un seul moteur 5 associé à un réducteur et une came, pour mettre en oeuvre un déplacement angulaire, dans son plan, de la grille 2 ou du détecteur 3, autour d'un axe X-X représenté sur la figure, au moyen d'une rotation dont le centre se situe à l'extérieur de la grille 2 - respectivement du détecteur 3. Cette variante présente l'avantage de n'employer qu'un seul moteur, ce qui réduit le coût d'utilisation d'un tel mammographe. Dans ce cas, l'amplitude de la rotation correspondant à l'amplitude du déplacement est adaptée en fonction de la distance entre la grille 2 (ou le détecteur 3), et le centre de rotation. Ce mode de réalisation permet de modifier la phase du moiré de façon non uniforme pendant le temps T d'exposition, ce qui est une autre manière de supprimer les figures de moiré. Selon une autre variante représentée en figure 5b, le mammographe comprend au moins deux moteurs 5, actionnant la grille 2 - respectivement le détecteur 3 - à des vitesses différentes et de préférence non multiples entiers de sorte qu'ils soient désynchronisés, ce qui permet également de modifier la phase du moiré de façon non uniforme pendant le temps T d'exposition. Le mouvement de la grille 2 - respectivement du détecteur 3 - dont notamment certaines composantes telles que sa vitesse de déplacement et son amplitude, est dépendant du temps d'exposition, ou temps de pause T. Ce mouvement peut par exemple se faire à vitesse constante. L'amplitude totale du mouvement de la grille 2 - respectivement du détecteur 3 - peut alors être égale à k fois le pas de la grille pg, k étant un entier ou un demi-entier compris entre 1 et 50, dépendant du pas pg de la grille. Dans le cas d'un pas de grille égal à 100 microns, k peut être compris entre 1 et 20 inclus, ce qui correspond à un déplacement de la grille 2 - respectivement du détecteur 3 - d'une amplitude comprise entre environ 100pm et 2mm. Ce déplacement de faible amplitude est réalisable dans le faible espace (de l'ordre de 2mm) évoqué ci-dessus entre le capot 4 et la grille 2. Ce mouvement, en conjugaison avec l'adaptation du pas de la grille pg au pas du détecteur pd permet d'éliminer l'image de la grille sur le détecteur, ainsi que les effets de moiré résiduels. Un mouvement de la grille 2 - respectivement du détecteur 3 - seul, d'une amplitude aussi faible, ne permettrait pas d'éliminer l'image de la grille 2. La vitesse v de la grille 2 - respectivement du détecteur 3 - permettant ce déplacement au cours du temps de pose T, peut être constante et égale à v=Ax/T où Ax est l'amplitude totale du déplacement de la grille. Alternativement, la grille 2 - ou le cas échéant le détecteur 3 - peut être animée d'un mouvement oscillatoire, qui peut être périodique ou non. Dans le cas d'un mouvement périodique, la vitesse v de la grille 2 - respectivement du détecteur 3 - peut être constante au cours de chaque demi-période. L'amplitude du mouvement de la grille 2 - respectivement du détecteur 3 - sur une oscillation peut alors être égale à k fois le pas de la grille, k étant un entier ou un demi-entier compris entre 1 et 50, dépendant du pas pg de la grille. Dans le cas d'un pas de grille égal à 100 microns, k peut être compris entre 1 et 20 inclus, ce qui correspond à un déplacement de la grille 2 d'une amplitude comprise entre environ 100pm et 2mm. Grâce à ce mammographe et grâce au procédé de mise en oeuvre de la grille qui est réalisé, ni l'image de la grille sur le détecteur, ni aucun effet de moiré n'apparaissent sur les images obtenues. REVENDICATIONS1. Procédé de mise en oeuvre d'une grille anti-diffusante (2) dans un mammographe comprenant - une source (1) de rayonnement, - un détecteur (3) de rayonnement comprenant un réseau de capteurs (31) disposés périodiquement avec un pas (pd) et - une grille anti-diffusante (2) disposée entre la source (1) et le détecteur (3), et comprenant des lamelles d'absorption (21) des rayonnements disposées parallèlement les unes aux autres et distribuées périodiquement avec un pas (pg) de la grille, la source (1) étant à apte à émettre des rayonnements vers le détecteur (3) pour la réalisation d'images mammographiques de la patiente (P), ledit procédé étant caractérisé en ce que, au cours de l'émission des rayonnements, un déplacement relatif entre la grille anti-diffusante (2) et le détecteur (3) est mis en oeuvre, par déplacement de la grille (2) relativement au détecteur (3), ou du détecteur (3) relativement à la grille (2),selon un mouvement présentant au moins une composante perpendiculaire à la direction des lamelles (21) de la grille (2), lesdites lamelles (21) étant orientées parallèlement à un coté (22) de la grille (2) contre lequel la patiente (P) est apte à être positionnée, et le pas de la grille (pg) étant adapté au pas (pd) du détecteur. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le déplacement relatif a une amplitude minimale d'un pas de grille (pg) selon ladite composante perpendiculaire à la direction des lamelles (21) de la grille (2). 3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le déplacement relatif est une translation dans une direction perpendiculaire à la direction des lamelles (21). 4. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le déplacement relatif est un déplacement angulaire par rotation de la grille (2) ou du détecteur (3) dans son plan. 5. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le déplacement relatif est mis en oeuvre en déplaçant la grille (2) ou le détecteur (3) en au moins deux points avec des vitesses différentes l'une de l'autre. 6. Procédé selon l'une des revendications 3 à 5, dans lequel le mouvement relatif est à vitesse constante. 7. Procédé selon l'une des revendications 3 à 5, dans lequel le mouvement relatif est oscillatoire. 8. Procédé selon la revendication 7, dans lequel le mouvement est périodique. 9. Procédé selon l'une des revendications 6 à 8, dans lequel la source (1) émet des rayonnements durant un temps (T) d'émission, et l'amplitude de déplacement de la grille (2) ou du détecteur (3) est égale à k fois le pas (pg) de la grille (2), k étant un entier ou un demi-entier. 10. Procédé selon la revendication 9, dans lequel k est compris entre un et vingt inclus. 11. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la source (1) est déplacée relativement au détecteur (3) pour la réalisation d'images mammographiques tridimensionnelles.25 12. Mammographe comprenant - une source (1) de rayonnement, - un détecteur (3) de rayonnement comprenant un réseau de capteurs (31) disposés périodiquement avec un pas (pd), et - une grille anti-diffusante (2), disposée entre la source (1) et le détecteur (3), comprenant des lamelles d'absorption (21) des rayonnements, disposées parallèlement les unes aux autres et distribuées périodiquement avec un pas (pg) de la grille la source (1) étant apte à émettre des rayonnements vers le détecteur (3) pour la réalisation d'images mammographiques de la patiente (P), ledit mammographe étant caractérisé en ce qu'il comprend un ou plusieurs actionneurs (5) aptes à mettre en oeuvre, au cours de l'émission des rayonnements, un déplacement relatif entre la grille anti-diffusante (2) et le détecteur (3), par déplacement de la grille (2) relativement au détecteur (3), ou du détecteur (3) relativement à la grille (2),selon un mouvement présentant au moins une composante perpendiculaire à la direction des lamelles (21) de la grille (2) lesdites lamelles (21) étant orientées parallèlement à un coté (22) de la grille (2) contre lequel la patiente (P) est apte à se positionner, et le pas de la grille (pg) étant adapté au pas (pd) du détecteur. 13. Mammographe selon la revendication 12, dans lequel le ou les actionneurs (5) sont aptes à déplacer la grille (2) ou le détecteur (3) à vitesse constante. 14. Mammographe selon l'une des revendications 12 ou 13, dans lequel chaque actionneur (5) est un moteur piézoélectrique. 15. Mammographe selon l'une des revendications 12 ou 13, comprenant un 30 seul actionneur (5), ledit actionneur étant un moteur relié à un réducteur et une came.25 16. Mammographe selon l'une des revendications 12 ou 13, comprenant deux actionneurs (5), lesdits actionneurs étant des moteurs fonctionnant à des vitesses différentes l'une de l'autre. 17. Mammographe selon la revendication 12, dans lequel le ou les actionneurs (5) sont disposés d'un coté de la grille (2) opposé au coté (22) de la grille (2) contre lequel la patiente est apte à être positionnée. 18. Mammographe selon la revendication 12, dans lequel le pas (pg) de la grille (2) est un multiple du pas (Pd) du détecteur (3). 19. Mammographe selon la revendication 12, dans lequel le pas (pg) de la grille (2) est un multiple de la fréquence de Nyquist du détecteur (3). 20. Mammographe selon la revendication 12, comprenant en outre une unité de contrôle et de traitement (6), apte à commander la source (1) et le ou les détecteurs (5), et apte à assurer l'acquisition d'images et leur traitement.20