Syllabus des cursus de Centrale Lille

Imagerie Ondulatoire

Libellé du cours : Imagerie Ondulatoire
Département d'enseignement : CMA / Chimie et Matière
Responsable d'enseignement : Monsieur PHILIPPE PERNOD
Langue d'enseignement : Anglais
Ects potentiels : 4
Grille des résultats : Grade de A+ à R
Code et libellé (hp) : G1G2_ED_CMA_ION - Imagerie ondulatoire

Equipe pédagogique

Enseignants : Monsieur PHILIPPE PERNOD / Madame LINDA PEROUX / Monsieur BAPTISTE MATHMANN / Monsieur GEOFFREY LEZIER / Monsieur MARC GOUEYGOU / Monsieur OLIVIER BOU MATAR-LACAZE / Monsieur YANNICK DUSCH
Intervenants extérieurs (entreprise, recherche, enseignement secondaire) : divers enseignants vacataires

Résumé

L’objectif de l’électif est de permettre de savoir imaginer et concevoir un système d’imagerie ou de télédétection répondant à un cahier des charges quel que soit le domaine applicatif. Sur la base d’un besoin exprimé par une résolution d’image et d’une profondeur d’investigation dans un milieu donné (corps humain, sous-sol, sous-marin, espace aérien), le but est de savoir choisir le type d’effet physique à utiliser, et la technique de formation d’image à exploiter pour répondre à la problématique, en déduire le schéma bloc du système d’imagerie et les traitements associés, appréhender et définir les technologies clefs nécessaires pour sa réalisation. L’enseignement abordera ainsi les techniques modernes d’échographie ultrasonore, de sonars, d’imagerie sismique, d’imagerie des fonds marins, de tomographie à rayons X (scanner), d’IRM, de radars, d’imagerie nucléaire, etc. Un accent particulier sera porté également sur les technologies clefs sous-jacentes à la réalisation des systèmes d’imagerie, et également sur les techniques les plus récentes utilisant des phénomènes nonlinéaires, ou des agents de contrastes, d’imagerie en champ proche, d’imageries multimodales, d’imagerie quantitative, voire de théranostique

Objectifs pédagogiques

À l’issue du cours, l’élève sera capable de : - Réaliser le choix d’un type d’onde adéquat et concevoir un système d’imagerie à partir d’une expression de besoin avec cahier des charges - Formaliser, modéliser et simuler la propagation ondulatoire en milieux complexes et le système d’imagerie qui en résulte - Comprendre le fonctionnement des techniques les plus modernes d’imagerie, et les perspectives du domaine Contribution du cours au référentiel de compétences ; à l’issue du cours, l’étudiant aura progressé dans : - Capacité à élargir à d'autres usages un outil ou un concept (1.1) - Capacité à mobiliser une culture scientifique/technique (transdisciplinarité et/ou spécialisation) (1.6) - Capacité à comprendre et formuler le problème (hypothèses, ordres de grandeur, etc...) (2.1) - Capacité à utiliser des concepts ou des principes dans les descriptions d'événements (2.2) - Capacité à reconnaître les éléments spécifiques d'un problème (2.3) - Capacité à identifier les interactions entre éléments (2.4) - Capacité à converger vers une solution acceptable (suivi hypothèses, ordres de grandeur ...) (2.7) - Capacité à comprendre, à communiquer dans une langue étrangère (3.7).

Objectifs de développement durable

Modalités de contrôle de connaissance

Contrôle Continu
Commentaires: - Comptes rendus de TP et TEA (études de cas et études bibliographiques) 50 % - Contrôle continu sous forme de quizz et examen final 50%

Ressources en ligne

- Supports des cours, exercices ; - Liens vers des cours/illustrations sous forme de vidéos en ligne ; - Bases de données scientifiques (WOS, sciences direct, IEEE, etc.) - Echographe Verasonics ; - Logiciels Matlab, Comsol Multi-physics ; - Salles de TP ;

Pédagogie

L’enseignement alternera cours magistraux, exercices, séances de mise en situation pour l’analyse d’une expression de besoin et la recherche de solution, séances de modélisation/simulation, démonstrations sur appareillages réels (exemple échographe ultrasonore). L’environnement de travail reposera sur l’utilisation de Matlab, Comsol Multi-physics, des ressources de l'échographe Verasonics et sur l’utilisation des salles C-204, C-206.

Séquencement / modalités d'apprentissage

Nombre d'heures en CM (Cours Magistraux) : 0
Nombre d'heures en TD (Travaux Dirigés) : 0
Nombre d'heures en TP (Travaux Pratiques) : 0
Nombre d'heures en Séminaire : 4
Nombre d'heures en Demi-séminaire : 0
Nombre d'heures élèves en TEA (Travail En Autonomie) : 24
Nombre d'heures élèves en TNE (Travail Non Encadré) : 0
Nombre d'heures en CB (Contrôle Bloqué) : 0
Nombre d'heures élèves en PER (Travail PERsonnel) : 0
Nombre d'heures en Heures Projets : 0

Pré-requis

Cours de Physique Moderne S5b + Programme de prépa dans les domaines suivants : - Electromagnétisme - Equations de Maxwell - Physique des ondes

Nombre maximum d'inscrits

64

Remarques

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