Offre de thèse CIFRE: Simulation et traitement de données d`un

Offre de thèse CIFRE:
Simulation et traitement de données
d’un imageur de rayons Gamma. Application à la conception d’une
nouvelle génération de caméras Compton
L’entreprise :
Damavan Imaging est une start-up de 5 personnes. Créée en Décembre 2014 pour la conception
d’une nouvelle génération d’imageurs de rayons γ basés sur l’imagerie temporelle. Son approche
novatrice lui a valu de remporter un contrat du Programme d’Investissement d’Avenir pour le projet
Temporal, financé par L’ANDRA (Agence Nationale pour la gestion des Déchets Radioactifs) et de
lever des fonds privés. Avec un portefeuille de 5 brevets et en étroite collaboration académique
avec l’Université de Technologie de Troyes, Damavan Imaging envisage de concevoir une nouvelle
génération de détecteurs de rayons Gamma. L’ambition de DAMAVAN Imaging à terme, est de
devenir le leader des détecteurs de rayonnement ionisants via sa technologie d’imagerie temporelle.
Cette innovation de rupture dans la manière de réaliser une image du rayonnement gamma
« hyper-spectrale » permet de réaliser plusieurs types de détecteurs :
! Caméra Compton (Projet Temporal en collaboration avec AREVA) : 60 keV – 2500 MeV
! Détecteur PET (dédié au 511 KeV).
Le laboratoire
Les participants à ce projet font partie de l’équipe « Surveillance des systèmes » du LM2S. Au sein
de cette équipe, plusieurs points de vue sont adoptés pour la conception de fonctions de
surveillance. Ils dépendent largement des communautés scientifiques dont ils émanent, ainsi que
de la nature de la connaissance disponible sur le système. En particulier, les méthodes
paramétriques supposent connu un modèle décrivant le comportement du système. Les méthodes
non paramétriques utilisent un niveau de connaissance minimal constitué d’un historique de
mesures. Des algorithmes de surveillance répondant à l’une ou l’autre de ces exigences sont
conçus au LM2S. On considère dans chacun des cas les méthodes hors-ligne et en-ligne. On
s’intéresse enfin aux méthodes décisionnelles décentralisées, où la fonction de surveillance est
distribuée sur un réseau de capteurs par exemple. Il convient enfin de noter que le LM2S est
fortement impliqué dans le transfert de technologies, notamment avec SAGEM, PSA PeugeotCitroën, Renault, Michelin, SNECMA, EDF, CEA, INERIS, … Le partenaire UTT apportera son
expertise au niveau méthodologique de ce projet, à la fois sur les approches de modélisation,
traitement de données et reconstruction d’images.
Le Projet :
L’objectif de la thèse est de traiter les données mesurées par des photo-détecteurs analogiques ou
digitaux de type SiPM afin de localiser (dans l’espace 3D, le temps et l’énergie) l’évènement
photoélectrique et l’effet Compton associé. L’originalité des travaux est de concevoir et
d’implémenter un algorithme qui permet de combiner et d’extraire des caractéristiques pertinentes à
partir de plusieurs données (la carte 2D de la distribution de lumière sur le SiPM, la carte 2D des
temps d’arrivée des photons) afin de localiser d’une manière précise l’interaction des rayons
Gamma avec le cristal. La validation de l’algorithme se fera à plusieurs niveaux :
1. Simulation Monte Carlo avec Matlab
2. Simulation Monte Carlo avec Geant4
3. Validation sur des données réelles mesurées dans le laboratoire de l’entreprise.
Une deuxième partie du travail est de reconstruire l’image d’une source nucléaire à partir des
localisations des interactions des rayons Gamma avec le cristal. Ce travail se sera mené en
collaboration avec Areva Canberra partenaire du projet Temporal porté par Damavan Imaging.
Les concepts développés dans le cadre de ce projet sont très différents des méthodes classiques
(Caméra d’Anger…) et requièrent un goût pour la recherche exploratoire.
Durée : CDI à compter de l’entrée en thèse.
Prise de poste: Avril 2016
Lieux :
Damavan Imaging, Technopole de l’Aube
Université de Technologie de Troyes
Déplacements Saclay & Marseille à prévoir
Profil recherché :
• Ingénieur ou Master recherche avec de bons résultats académiques.
• Forte expérience de programmation en Matlab impérative.
• Une formation au domaine nucléaire serait appréciée.
• Une formation à Géant 4 serait appréciée.
• Anglais impératif (des déplacements en Espagne sont prévus dans le cadre d’une
collaboration avec l’I3M à Valence).
Prérequis : Bon niveau en mathématiques appliquées, traitement du signal et
programmation (MATLAB et C).
Rémunération : 30 k€ brut annuel pendant la thèse CIFRE
Envoyez CV et lettre de motivation par mail à :
[email protected]
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