FR3139650A3 - SYSTEM AND METHOD FOR THE SYNCHRONIZED POSITIONING OF A REFERENCE POINTER IN DIFFERENT IMAGES OF THE SAME DEFORMABLE OBJECT - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un procédé mis en œuvre à l’aide d’un système informatique pour le positionnement synchronisé d’un pointeur (Rirm, Rrx) de repérage dans différentes images (IM_irm, IM_rx) acquises d’un même objet (S1) déformable, tel qu’un sein, comprenant la détection d’au moins une structure externe de l’objet (S1) dans chaque image, la détection et classification d’au moins une structure interne (StInt1irm, StInt1rx) de l’objet (S1), telle qu’une masse et/ou un amas de calcifications, l’identification d’au moins un couple de structures (StInt1irm ; StInt1rx) interne, définition d’une fonction de correspondance en fonction du couple de structure interne, et la structure externe, pour mettre en correspondance l’un (Rirm) desdits points de la première image (IM_irm) avec un point (Rrx) de la deuxième image (IM_rx). Pour un pointeur positionné sur un point (Rirm) de la première image (IM_irm), le procédé détermine à l’aide de la fonction de correspondance le point correspondant (Rrx) de la deuxième image (IM_rx) et affiche un pointeur sur ledit point correspondant (Rrx) de la deuxième image (IM_rx). L'invention concerne aussi un système correspondant. Figure pour l’abrégé : Fig. 11The invention relates to a method implemented using a computer system for the synchronized positioning of a registration pointer (Rirm, Rrx) in different images (IM_irm, IM_rx) acquired of the same object (S1). deformable, such as a breast, comprising the detection of at least one external structure of the object (S1) in each image, the detection and classification of at least one internal structure (StInt1irm, StInt1rx) of the object ( S1), such as a mass and/or a cluster of calcifications, the identification of at least one pair of internal structures (StInt1irm; StInt1rx), definition of a correspondence function according to the pair of internal structures, and the external structure, to match one (Rirm) of said points of the first image (IM_irm) with a point (Rrx) of the second image (IM_rx). For a pointer positioned on a point (Rirm) of the first image (IM_irm), the method determines using the correspondence function the corresponding point (Rrx) of the second image (IM_rx) and displays a pointer on said point corresponding (Rrx) of the second image (IM_rx). The invention also relates to a corresponding system. Figure for abstract: Fig. 11
Description
La présente invention concerne de manière générale la synchronisation de positionnement d’un pointeur de repérage spatial à l’intérieur de différentes images d’un même objet déformable.The present invention generally relates to the synchronization of positioning of a spatial location pointer within different images of the same deformable object.
Pour pouvoir identifier une structure particulière dans un objet déformable, telle qu’une tumeur dans un sein, il est connu de réaliser des acquisitions d’images selon différentes méthodes, par exemple par imagerie à rayons X et par imagerie à résonnance magnétique (IRM), puis d’analyser les images de l’objet ainsi acquises.To be able to identify a particular structure in a deformable object, such as a tumor in a breast, it is known to carry out image acquisitions using different methods, for example by X-ray imaging and by magnetic resonance imaging (MRI). , then analyze the images of the object thus acquired.
Il est cependant compliqué et potentiellement source d’erreur pour le praticien de déterminer quel est le point d’une image acquise, par exemple par IRM, qui correspond à un point donné d’une autre image acquise, par exemple par imagerie à rayons X.However, it is complicated and potentially a source of error for the practitioner to determine which point of an image acquired, for example by MRI, corresponds to a given point of another image acquired, for example by X-ray imaging. .
On connait de l’état de la technique une méthode de corrélation de position multimodale qui est censée permettre de retrouver le point d’une deuxième image acquise d’un sein qui correspond à un point donné d’une première image acquise de ce sein. Cependant, cette méthode de corrélation de position connue se base sur un modèle de déformation globale du sein qui est utilisé pour simuler la déformation du sein afin de déterminer la position du point dans la deuxième image.We know from the state of the art a multimodal position correlation method which is supposed to make it possible to find the point of a second image acquired of a breast which corresponds to a given point of a first image acquired of this breast. However, this known position correlation method is based on a global breast deformation model that is used to simulate breast deformation to determine the position of the point in the second image.
Mais différents seins peuvent présenter de grandes différences de comportement en déformation, notamment selon la composition interne du sein, de sorte que l’utilisation d’un modèle de déformation du sein pour retrouver la position d’un point dans le sein pour différentes images acquises de ce sein, peut ne pas être suffisamment fiable ou précise.But different breasts can exhibit large differences in deformation behavior, particularly depending on the internal composition of the breast, so using a breast deformation model to find the position of a point in the breast for different acquired images of this breast, may not be sufficiently reliable or precise.
La présente invention a pour but de proposer un nouveau système et procédé permettant de pallier tout ou partie des problèmes exposés ci-dessus.The aim of the present invention is to propose a new system and method making it possible to overcome all or part of the problems set out above.
A cet effet, l’invention a pour objet un procédé mis en œuvre à l’aide d’un système informatique pour le positionnement synchronisé d’un pointeur de repérage dans différentes images acquises d’un même objet déformable, tel qu’un sein, comprenant les étapes suivantes :
- acquisition d’une première image de l’objet selon une première configuration d’acquisition d’image ;
- acquisition d’une deuxième image de l’objet selon une deuxième configuration d’acquisition d’image, distincte de la première configuration, et pour laquelle l’objet est dans un état déformé, par exemple par compression, par rapport à l’état dans lequel est l’objet pour la première configuration d’acquisition d’image ;
- pour chacune des première et deuxième images, détection d’au moins une structure externe de l’objet dans l’image, telle qu’une cage thoracique, un mamelon, de la peau, un creux auxiliaire ;
- détection et classification d’au moins une structure interne de l’objet, telle qu’une masse et/ou un amas de calcifications, pour chacune des première et deuxième images ;
- identification d’au moins un couple de structures, chaque couple de structures comprenant une structure interne dans la première image qui correspond à une structure interne dans la deuxième image ;
- définition d’un système de coordonnées attaché à ladite structure interne pour chaque image ;
- pour plusieurs points de la première image, définition d’une fonction de correspondance pour mettre en correspondance l’un desdits points de la première image avec un point de la deuxième image,
la fonction de correspondance étant établie en fonction au moins des coordonnées dudit point de la première image dans le système de coordonnées attaché à la structure interne de la première image, et en fonction au moins du système de coordonnées attaché à la structure interne de la deuxième image ; ladite fonction de correspondance étant établie en fonction aussi de la distance dudit point de la deuxième image par rapport à ladite au moins une structure externe de la deuxième image,
- à l’aide d’une interface graphique utilisateur, affichage de la première image et de la deuxième image ;
- pour un pointeur d’un dispositif de pointage, tel qu’une souris, positionné par un opérateur à l’aide de l’interface graphique utilisateur, sur un point de la première image, détermination à l’aide de ladite fonction de correspondance du point correspondant de la deuxième image et affichage d’un pointeur sur ledit point correspondant de la deuxième image.To this end, the subject of the invention is a method implemented using a computer system for the synchronized positioning of a location pointer in different images acquired of the same deformable object, such as a breast. , comprising the following steps:
- acquisition of a first image of the object according to a first image acquisition configuration;
- acquisition of a second image of the object according to a second image acquisition configuration, distinct from the first configuration, and for which the object is in a deformed state, for example by compression, relative to the state in which the object is for the first image acquisition configuration;
- for each of the first and second images, detection of at least one external structure of the object in the image, such as a rib cage, a nipple, skin, an auxiliary hollow;
- detection and classification of at least one internal structure of the object, such as a mass and/or a cluster of calcifications, for each of the first and second images;
- identification of at least one pair of structures, each pair of structures comprising an internal structure in the first image which corresponds to an internal structure in the second image;
- definition of a coordinate system attached to said internal structure for each image;
- for several points of the first image, definition of a correspondence function to match one of said points of the first image with a point of the second image,
the correspondence function being established as a function at least of the coordinates of said point of the first image in the coordinate system attached to the internal structure of the first image, and as a function at least of the coordinate system attached to the internal structure of the second picture ; said correspondence function being established also as a function of the distance of said point of the second image relative to said at least one external structure of the second image,
- using a graphical user interface, display of the first image and the second image;
- for a pointer of a pointing device, such as a mouse, positioned by an operator using the graphical user interface, on a point of the first image, determination using said correspondence function of the corresponding point of the second image and displaying a pointer on said corresponding point of the second image.
Le procédé permet ainsi grâce à la prise en compte d’au moins une structure interne de l’objet et d’au moins une structure externe de l’objet, de bénéficier d’un repérage spatial précis et fiable d’un point de l’objet pour de multiples modalités d'acquisition qui permettent de visualiser le contenu d'un objet déformable, tel qu’un sein, tout en se passant d’une simulation de compression de l’objet qui utiliserait un modèle de déformation du sein.The method thus makes it possible, thanks to taking into account at least one internal structure of the object and at least one external structure of the object, to benefit from precise and reliable spatial location of a point of the object. object for multiple acquisition modalities which make it possible to visualize the content of a deformable object, such as a breast, while avoiding a simulation of compression of the object which would use a model of deformation of the breast.
Le procédé permet ainsi de synchroniser précisément et de manière fiable les positions des pointeurs entre les différentes images acquises en temps réel.The method thus makes it possible to precisely and reliably synchronize the positions of the pointers between the different images acquired in real time.
A l’inverse, dans l’état de la technique, le passage d’une position dans une image à une position correspondante dans une autre image, utilise un modèle de déformation de l’objet (un sein) qui est source d’imprécision.Conversely, in the state of the art, the transition from a position in one image to a corresponding position in another image uses a model of deformation of the object (a breast) which is a source of inaccuracy .
Le procédé peut aussi comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes prises dans toute combinaison techniquement admissible.The process may also include one or more of the following characteristics taken in any technically admissible combination.
Selon un mode de réalisation de l’invention, plusieurs couples de structures internes étant identifiés, pour un point de la première image positionné en dehors d’une ou des structures internes, le procédé comprend, pour établir ladite fonction de correspondance, la sélection d’un des couples de structures internes en fonction d’au moins une partie des paramètres suivants :
- la distance du point par rapport à la structure interne de chaque couple ;
- le type de la structure interne de chaque couple, tel que masse ou amas de calcifications ;
- la taille de la structure interne de chaque couple.According to one embodiment of the invention, several pairs of internal structures being identified, for a point of the first image positioned outside one or more internal structures, the method comprises, to establish said correspondence function, the selection of one of the pairs of internal structures as a function of at least part of the following parameters:
- the distance of the point from the internal structure of each pair;
- the type of internal structure of each couple, such as mass or cluster of calcifications;
- the size of the internal structure of each couple.
Selon un mode de réalisation de l’invention, plusieurs couples de structures internes étant identifiés, pour un point de la première image positionné sur une structure interne, telle qu’une masse, à laquelle est superposée, dans ladite première image, une autre structure interne, telle qu’un amas de calcifications, le procédé comprend, pour établir ladite fonction de correspondance, la sélection d’un des couples de structures internes en fonction d’au moins :
- la position du point sur la structure interne par rapport à l’autre structure interne,
- éventuellement le type de chaque structure interne.According to one embodiment of the invention, several pairs of internal structures being identified, for a point of the first image positioned on an internal structure, such as a mass, on which is superimposed, in said first image, another structure internal, such as a cluster of calcifications, the method comprises, to establish said correspondence function, the selection of one of the pairs of internal structures according to at least:
- the position of the point on the internal structure in relation to the other internal structure,
- possibly the type of each internal structure.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la première configuration d’acquisition d’image et la deuxième configuration d’acquisition d’image diffère par au moins l’un des paramètres suivants :
- la technologie d’acquisition utilisée ;
- les paramètres ou conditions d’acquisition utilisées ;
- l’instant d’acquisition.According to one embodiment of the invention, the first image acquisition configuration and the second image acquisition configuration differ by at least one of the following parameters:
- the acquisition technology used;
- the acquisition parameters or conditions used;
- the moment of acquisition.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la première configuration d’acquisition d’image et la deuxième configuration d’acquisition d’image comprennent au moins l’une des méthodes d’acquisition suivantes :
- imagerie à Rayon X (i.e., imagerie radiologiques),
- imagerie à Résonnance Magnétique (IRM),
- imagerie ultrasonore (i.e., imagerie échographique).According to one embodiment of the invention, the first image acquisition configuration and the second image acquisition configuration comprise at least one of the following acquisition methods:
- X-ray imaging (ie, radiological imaging),
- Magnetic Resonance Imaging (MRI),
- ultrasound imaging (ie, ultrasound imaging).
Selon un mode de réalisation de l’invention, les structures internes à classifier comprennent :
- une ou des structures anatomiques, telles qu’un sillon sous-mammaire ;
- une ou des structures physiologiques, telles qu’un vaisseau, et/ou
- une ou des structures pathologiques, telle qu’une masse, des micro-calcifications ou macro-calcifications.According to one embodiment of the invention, the internal structures to be classified include:
- one or more anatomical structures, such as an inframammary fold;
- one or more physiological structures, such as a vessel, and/or
- one or more pathological structures, such as a mass, micro-calcifications or macro-calcifications.
L’invention concerne aussi un produit de programme informatique non transitoire comprenant des instructions de code de programme pour l'exécution des étapes d’un procédé conforme à l’une quelconque des modes de réalisation précédents, lorsque ledit programme est exécuté par un processeur d’un système informatique.The invention also relates to a non-transitory computer program product comprising program code instructions for executing the steps of a method according to any of the preceding embodiments, when said program is executed by a processor of a computer system.
L’invention concerne aussi un système informatique comprenant une mémoire contenant des instructions de code de programme pour l'exécution des étapes d’un procédé conforme à l’un quelconque des modes de réalisation précédents, et une unité de traitement comprenant un processeur permettant d’exécuter lesdites instructions de code de programme, ledit système informatique comprenant aussi :
- une mémoire permettant de mémoriser des données d’image,
-un dispositif de pointage, tel qu’une souris, manipulable par un opérateur,
-un écran d’affichage, et
- une interface graphique utilisateur configurée pour :
- afficher simultanément et distinctement une première et une deuxième images acquises d’un même objet déformable,
- afficher sur un point de la première image un pointeur en fonction de la position du dispositif de pointage manipulé par l’opérateur,
- suite à l’exécution desdites instructions de code de programme, afficher sur la deuxième image acquise, un autre pointeur en un point de ladite deuxième image qui correspond au point de la première image sur lequel est positionné le pointeur du dispositif de pointage manipulé par l’opérateur.The invention also relates to a computer system comprising a memory containing program code instructions for executing the steps of a method according to any of the preceding embodiments, and a processing unit comprising a processor allowing 'execute said program code instructions, said computer system also comprising:
- a memory allowing image data to be stored,
-a pointing device, such as a mouse, which can be manipulated by an operator,
-a display screen, and
- a graphical user interface configured for:
- simultaneously and distinctly display a first and a second acquired images of the same deformable object,
- display a pointer on a point in the first image depending on the position of the pointing device manipulated by the operator,
- following the execution of said program code instructions, display on the second acquired image, another pointer at a point of said second image which corresponds to the point of the first image on which the pointer of the pointing device manipulated by is positioned the operator.
L’invention concerne aussi une installation comprenant :
- un système informatique comme proposé ci-dessus,
- un premier appareil d’imagerie pour l’acquisition de la première image, et
- un deuxième appareil d’imagerie, différent du premier appareil d’imagerie, pour l’acquisition de la deuxième image.The invention also relates to an installation comprising:
- a computer system as proposed above,
- a first imaging device for acquiring the first image, and
- a second imaging device, different from the first imaging device, for acquiring the second image.
Selon un mode de réalisation, ledit premier appareil d’imagerie comprend un appareil à rayons X qui comprend un dispositif émetteur apte à émettre un faisceau de rayons X et un dispositif récepteur apte à recevoir les rayons X émis par le dispositif émetteur après leur passage à travers l’objet, l’appareil à rayons X étant configuré pour transmettre au système informatique des données d’image, correspondant aux rayons X reçus par le dispositif récepteur après leur passage à travers l’objet.According to one embodiment, said first imaging device comprises an X-ray device which comprises a transmitter device capable of emitting an X-ray beam and a receiver device capable of receiving the through the object, the x-ray apparatus being configured to transmit image data to the computer system, corresponding to the x-rays received by the receiving device after passing through the object.
Selon un mode de réalisation, ledit deuxième appareil d’imagerie comprend un appareil à résonnance magnétique qui comprend un dispositif émetteur apte à émettre un rayonnement magnétique et un dispositif récepteur apte à recevoir les rayonnements magnétiques émis par le dispositif émetteur après leur passage à travers l’objet, l’appareil à résonnance magnétique étant configuré pour transmettre au système informatique des données d’image, correspondant aux rayonnement magnétique reçus par le dispositif récepteur après leur passage à travers l’objet.According to one embodiment, said second imaging device comprises a magnetic resonance device which comprises a transmitter device capable of emitting magnetic radiation and a receiver device capable of receiving the magnetic radiation emitted by the transmitter device after their passage through the object, the magnetic resonance apparatus being configured to transmit to the computer system image data, corresponding to the magnetic radiation received by the receiving device after their passage through the object.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront encore de la description qui suit, laquelle est purement illustrative et non limitative et doit être lue en regard des dessins annexés, sur lesquels :Other characteristics and advantages of the invention will emerge from the description which follows, which is purely illustrative and not limiting and must be read with reference to the appended drawings, in which:
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Le concept de l'invention est décrit plus complètement ci-après avec référence aux dessins joints, sur lesquels des modes de réalisation du concept de l'invention sont montrés. Sur les dessins, la taille et les tailles relatives des éléments peuvent être exagérées à des fins de clarté. Des numéros similaires font référence à des éléments similaires sur tous les dessins. Cependant, ce concept de l'invention peut être mis en œuvre sous de nombreuses formes différentes et ne devrait pas être interprété comme étant limité aux modes de réalisation exposés ici. Au lieu de cela, ces modes de réalisation sont proposés de sorte que cette description soit complète, et communiquent l'étendue du concept de l'invention aux hommes du métier.The concept of the invention is described more fully below with reference to the accompanying drawings, in which embodiments of the concept of the invention are shown. In the drawings, the size and relative sizes of elements may be exaggerated for clarity. Like numbers refer to like items on all drawings. However, this concept of the invention can be implemented in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Instead, these embodiments are provided so that this description is complete, and communicates the scope of the concept of the invention to those skilled in the art.
Une référence dans toute la spécification à « un mode de réalisation » signifie qu'une fonctionnalité, une structure, ou une caractéristique particulière décrite en relation avec un mode de réalisation est incluse dans au moins un mode de réalisation de la présente invention. Ainsi, l'apparition de l'expression « dans un mode de réalisation » à divers emplacements dans toute la spécification ne fait pas nécessairement référence au même mode de réalisation. En outre, les fonctionnalités, les structures, ou les caractéristiques particulières peuvent être combinées de n'importe quelle manière appropriée dans un ou plusieurs modes de réalisation.Reference throughout the specification to “an embodiment” means that a particular functionality, structure, or characteristic described in connection with an embodiment is included in at least one embodiment of the present invention. Thus, the appearance of the phrase "in one embodiment" in various locations throughout the specification does not necessarily refer to the same embodiment. Furthermore, the particular functionalities, structures, or characteristics may be combined in any suitable manner in one or more embodiments.
En référence aux figures, il est proposé un procédé et un système informatique pour le positionnement synchronisé de pointeurs (encore appelés curseurs) de repérage à l’intérieur de plusieurs images acquises d’un objet déformable, tel qu’un sein. Les images sont des images informatiques.With reference to the figures, a method and a computer system are proposed for the synchronized positioning of pointers (also called cursors) for locating within several acquired images of a deformable object, such as a breast. The images are computer images.
Le repérage spatial à l’intérieur de plusieurs images d’un même objet physique permet, sur une interface graphique utilisateur, de synchroniser l’emplacement d’un pointeur de repérage, déplaçable par un dispositif de pointage, tel qu’une souris, avec l’emplacement d’un autre pointeur de repérage sur un point correspondant d’une autre image. La suite de la description est réalisée dans le cas de deux images de l’objet acquises selon des modalités différentes, mais peut s’appliquer à un plus grand nombre d’images acquises selon des modalités différentes.Spatial tracking within several images of the same physical object makes it possible, on a graphical user interface, to synchronize the location of a tracking pointer, movable by a pointing device, such as a mouse, with the location of another registration pointer to a corresponding point in another image. The rest of the description is carried out in the case of two images of the object acquired using different methods, but can be applied to a larger number of images acquired using different methods.
Objet déformableDeformable object
Dans l’exemple illustré, l’objet déformable étudié est un sein. On peut aussi prévoir que l’objet étudié soit une prostate. Ainsi, la description qui est réalisée ci-après pour un sein, s’applique aussi à un autre élément déformable d’un être humain ou animal.In the example illustrated, the deformable object studied is a breast. We can also predict that the object studied is a prostate. Thus, the description which is carried out below for a breast also applies to another deformable element of a human or animal being.
Préférentiellement, le procédé est applicable aux objets élastiques et déformables, pouvant réagir aux forces extérieures naturelles et artificielles appliquées, telles que la pesanteur ou une force de compression. L’objet peut être caractérisé par ses propriétés physiques, telles que ses dimensions, son élasticité, sa densité, sa masse.Preferably, the method is applicable to elastic and deformable objects, which can react to natural and artificial external forces applied, such as gravity or a compressive force. The object can be characterized by its physical properties, such as its dimensions, its elasticity, its density, its mass.
L’objet déformable peut être étudié avec différentes techniques d'imagerie, encore appelées modalités d’imagerie. Les acquisitions générées par ces modalités peuvent être réalisées dans des conditions ou paramétrages différents. Une même modalité d’acquisition peut être utilisée selon différents paramétrages ou à différents moments entrainant différentes conditions d’acquisition.The deformable object can be studied with different imaging techniques, also called imaging modalities. The acquisitions generated by these methods can be carried out under different conditions or settings. The same acquisition method can be used according to different settings or at different times resulting in different acquisition conditions.
Les conditions peuvent inclure des moments temporels différents, des positions spatiales différentes, des états de l'objet différents (liés par exemple aux variations de température entre les acquisitions), etc. Un objet étant caractérisé par ses propres propriétés physiques peut avoir un comportement différent suivant les conditions d’acquisition. En outre, chaque type de modalités d'imagerie, c'est-à-dire chaque technique ou méthode d’acquisition d’image, se base sur des principes physiques différents entrainant des comportements différents de l’objet.The conditions may include different temporal moments, different spatial positions, different object states (e.g. linked to temperature variations between acquisitions), etc. An object being characterized by its own physical properties can have a different behavior depending on the conditions of acquisition. In addition, each type of imaging modalities, that is to say each technique or method of image acquisition, is based on different physical principles leading to different behaviors of the object.
Ainsi, pour un objet étudié, l'ensemble d'appareils d'imagerie génère une série d'acquisitions qui peuvent présenter l'objet sous des aspects différents. Il est ainsi possible de visualiser différemment des structures de même type, par exemple des tissus d’un sein.Thus, for an object studied, the set of imaging devices generates a series of acquisitions which can present the object under different aspects. It is thus possible to visualize structures of the same type differently, for example breast tissue.
Le procédé décrit permet d’établir un lien (correspondance) entre les images acquises pour permettre de naviguer dans les images, de manière synchronisée, de sorte que lorsqu’un pointeur est situé sur un point d’une première image, un pointeur correspondant est affiché sur un point (obtenu de manière précise et fiable comme expliqué ci-après) de l’autre ou de chaque autre image qui correspond au point sélectionné de ladite première image (c’est-à-dire le point sur lequel est situé le pointeur du dispositif de pointage déplaçable par l’opérateur).The method described makes it possible to establish a link (correspondence) between the acquired images to allow navigation in the images, in a synchronized manner, so that when a pointer is located on a point of a first image, a corresponding pointer is displayed on a point (obtained precisely and reliably as explained below) of the other or each other image which corresponds to the selected point of said first image (i.e. the point on which the pointer of the pointing device movable by the operator).
ImagesPictures
Une image acquise peut être une image en 2D ou en 3D. Dans le cas d’une image en 3D, l’image affichée à l’écran est une projection de l’image dans un plan donné. L’image est acquise avec un appareil d’imagerie qui permet d’acquérir et de visualiser une image d‘un objet étudié soumis à des ondes ou rayonnements émis, et éventuellement à un effort (tel qu’un effort de compression) qui déforme l’objet. L’appareil permet de visualiser les aspects (structures) externes et internes de l’objet étudié.An acquired image can be a 2D or 3D image. In the case of a 3D image, the image displayed on the screen is a projection of the image in a given plane. The image is acquired with an imaging device which makes it possible to acquire and visualize an image of an object studied subjected to waves or radiation emitted, and possibly to a force (such as a compressive force) which deforms the object. The device allows you to visualize the external and internal aspects (structures) of the object studied.
Une image est définie sur le plan informatique comme un ensemble de points dans l’espace. Ledit ensemble est caractérisé par des dimensions W x H x D, où W est la largeur, H est la hauteur, et D est la profondeur de l’image.An image is defined computationally as a set of points in space. Said set is characterized by dimensions W x H x D, where W is the width, H is the height, and D is the depth of the image.
A chaque point de l’image est attribuée une valeur V qui peut être scalaire (i.e. une valeur numérique unique), vectorielle ou matricielle (groupe de valeurs numériques). Les valeurs numériques peuvent appartenir par exemple, à un sous-ensemble de l’espace des chiffres naturels N ou réels R.Each point in the image is assigned a value V which can be scalar (i.e. a single numerical value), vector or matrix (group of numerical values). The numerical values can belong, for example, to a subset of the space of natural numbers N or real numbers R.
A une image peut être associé un ensemble de paramètres d’acquisition, tels que des paramètres de forces exercées ou de rayonnements émis sur l’objet, ou les propriétés physiques de l’objet étudié mesurées au moment de l’acquisition.An image can be associated with a set of acquisition parameters, such as parameters of forces exerted or radiation emitted on the object, or the physical properties of the object studied measured at the time of acquisition.
Méthode d’acquisition d’imageImage acquisition method
Les méthodes d’acquisition d’une image peuvent comprendre tout ou partie de l’ensemble des méthodes suivantes.Methods for acquiring an image may include all or part of all of the following methods.
Comme illustré à la
L’appareil d’imagerie à Rayons X comprend un système de compression du sein qui comprend une plaque de compression 211 et une plaque support 221 entre lesquelles est compressé un sein S1 avec une force F2, un système d’émission 210 de rayon X pour émettre des rayons X à travers le sein et un système de réception 220 recevoir les rayons X qui ont traversé le sein. L’acquisition peut être réalisée sur des angles d’incidence variables par rapport à l’axe de l’objet étudié.The X-ray imaging device comprises a breast compression system which comprises a compression plate 211 and a support plate 221 between which a breast S1 is compressed with a force F2, an X-ray emission system 210 for emit X-rays through the breast and a reception system 220 receives the X-rays which have passed through the breast. The acquisition can be carried out at variable angles of incidence relative to the axis of the object studied.
Comme illustré à la
Comme illustré à la
Suivant la position spatiale, l’objet d’étude peut subir des forces extérieures, telles que la pesanteur, résultant en une déformation telle que l’étirement ou la compression.Depending on the spatial position, the object of study may be subject to external forces, such as gravity, resulting in deformation such as stretching or compression.
Préférentiellement, pour chaque configuration d’acquisition d’image effectuée, les paramètres d’acquisition utilisés pour effectuer ladite acquisition (p. ex., force de compression, intensité de rayonnement, produit de contraste utilisé, etc.) sont mémorisés dans une mémoire d’un système informatique.Preferably, for each image acquisition configuration carried out, the acquisition parameters used to carry out said acquisition (eg, compression force, radiation intensity, contrast product used, etc.) are stored in a memory of a computer system.
Les images acquises par les différents appareils 2, 3 sont transmises à un système informatique 1 (illustré en
Comme illustré à la
Ledit système informatique comprend aussi une mémoire 103 permettant de mémoriser des données d’image, un dispositif de pointage 105, tel qu’une souris, manipulable par un opérateur et un écran d’affichage 104. Selon un mode de réalisation les mémoires 101 et 103 peuvent être communes en tout ou partie ou distinctes.Said computer system also includes a memory 103 making it possible to store image data, a pointing device 105, such as a mouse, which can be manipulated by an operator and a display screen 104. According to one embodiment, the memories 101 and 103 may be common in whole or in part or distinct.
Le système informatique 1 comprend aussi une interface graphique utilisateur permettant, comme détaillé ci-après, d’afficher simultanément et distinctement une première et une deuxième images acquises d’un même objet déformable, et permettant d’afficher sur la première image un pointeur en fonction de la position du dispositif de pointage manipulé par l’opérateur, tout en affichant sur la deuxième image acquise, un autre pointeur en un point de ladite deuxième image qui correspond au point de la première image sur lequel est positionné le pointeur du dispositif de pointage manipulé par l’opérateur.The computer system 1 also includes a graphical user interface making it possible, as detailed below, to display simultaneously and distinctly a first and a second acquired images of the same deformable object, and making it possible to display on the first image a pointer in function of the position of the pointing device manipulated by the operator, while displaying on the second acquired image, another pointer at a point of said second image which corresponds to the point of the first image on which the pointer of the pointing device is positioned pointing manipulated by the operator.
La mémoire pour le stockage informatique des images acquises permet aussi de préférence de stocker les paramètres d’acquisition correspondant.The memory for computer storage of the acquired images also preferably allows the corresponding acquisition parameters to be stored.
Ainsi, pour un objet étudié tel qu’un sein, le ou les appareils d'imagerie permettent de générer une série d'acquisitions présentant l'objet sous des aspects différents, et permettant ainsi de visualiser différemment des mêmes structures, tels que, par exemple, tissus, vaisseaux, masses, etc.Thus, for an object studied such as a breast, the imaging device(s) make it possible to generate a series of acquisitions presenting the object under different aspects, and thus making it possible to visualize the same structures differently, such as, for example, example, tissues, vessels, masses, etc.
La mémoire utilisée pour la sauvegarde des images acquises permet l’écriture de l’ensemble d’images acquises, indépendamment du nombre de dimensions de l’image, telle que 2D, 3D, ou 4D, ainsi que l’enregistrement de l’ensemble des paramètres d’acquisition associés aux acquisitions d’image réalisées.The memory used for saving the acquired images allows the writing of the set of acquired images, regardless of the number of dimensions of the image, such as 2D, 3D, or 4D, as well as the saving of the set acquisition parameters associated with the image acquisitions carried out.
La lecture d’une image depuis la mémoire permet de lire l’image avec ses paramètres d’acquisition.Reading an image from memory allows you to read the image with its acquisition parameters.
D’autres méthodes d’acquisition d’image sont aussi utilisables telles qu’une acquisition d’image par tomodensitométrie ou tomographie par émission de positons (TEP).Other image acquisition methods can also be used, such as image acquisition by computed tomography or positron emission tomography (PET).
Intérêt des acquisitions selon différentes méthodesInterest in acquisitions using different methods
Le fait d’acquérir des images du sein selon différentes méthodes permet d’obtenir différentes images et ainsi des rendus différents du sein, ce qui permet de faire ressortir des aspects (structures) particuliers du sein étudié.Acquiring images of the breast using different methods makes it possible to obtain different images and thus different renderings of the breast, which makes it possible to highlight particular aspects (structures) of the breast studied.
Par exemple, une imagerie à rayons X permet d’illustrer la réponse des tissus du sein à l’émission des rayons X, reflétant la densité des tissus. Une imagerie échographique permet d’illustrer la réponse aux ultrasons émis par une sonde, reflétant ainsi l’état des tissus, tel que liquide, mou, solide.For example, X-ray imaging can illustrate the response of breast tissues to X-ray emission, reflecting the density of the tissues. Ultrasound imaging illustrates the response to ultrasound emitted by a probe, thus reflecting the state of the tissues, such as liquid, soft, solid.
Cas du seinBreast case
Les structures d’un sein qui peuvent être utiles à détecter et classifier peuvent comprendre tout ou partie des structures suivantes :
- la peau,
- le mamelon,
- le muscle pectoral,
- le sillon sous-mammaire,
- les masses, et/ou
- les micro-calcifications et macro-calcifications.Structures in a breast that may be useful to detect and classify may include some or all of the following structures:
- the skin,
- the nipple,
- the pectoral muscle,
- the inframammary fold,
- the masses, and/or
- micro-calcifications and macro-calcifications.
D’une manière plus générale, les structures à classifier comprennent :
- une ou des structures anatomiques (ex., mamelon) ;
- une ou des structures physiologiques (ex., vaisseaux) ; et/ou
- une ou des structures pathologiques (ex., masses).More generally, the structures to be classified include:
- one or more anatomical structures (e.g., nipple);
- one or more physiological structures (e.g., vessels); and or
- one or more pathological structures (e.g., masses).
Procédé de positionnement synchronisé des pointeurs de repérageMethod for synchronized positioning of registration pointers
Le procédé de positionnement synchronisé des pointeurs de repérage sur différentes images est décrit ci-après pour deux images, mais s’applique bien entendu à un plus grand nombre d’images.The method of synchronized positioning of registration pointers on different images is described below for two images, but of course applies to a larger number of images.
Le procédé peut comprendre les étapes suivantes décrites en lien avec un exemple illustré à la
Une première image IM_irm de l’objet S1 est acquise selon une première configuration d’acquisition d’image. La première configuration comprend une méthode d’acquisition donnée, par exemple par IRM, avec un paramétrage donné.A first image IM_irm of the object S1 is acquired according to a first image acquisition configuration. The first configuration includes a given acquisition method, for example by MRI, with a given setting.
L’image IM_irm illustrée en
Une deuxième image IM_rx de l’objet S1 est acquise selon une deuxième configuration d’acquisition d’image, distincte de la première configuration.A second image IM_rx of the object S1 is acquired according to a second image acquisition configuration, distinct from the first configuration.
Selon un mode de réalisation, la deuxième configuration comprend une autre méthode d’acquisition, par exemple par rayon X. En variante, la deuxième configuration d’acquisition peut comprendre la même première méthode d’acquisition mais avec un paramétrage ou des conditions d’acquisition (moment temporel, position spatiale, température) différents.According to one embodiment, the second configuration comprises another acquisition method, for example by X-ray. Alternatively, the second acquisition configuration may comprise the same first acquisition method but with a setting or conditions of acquisition (temporal moment, spatial position, temperature) different.
L’image IM_rx illustrée en
Les images sont enregistrées dans une mémoire informatique.The images are saved in computer memory.
Segmentation et classificationSegmentation and classification
Selon un mode de réalisation, un ou des traitements sont appliqués à chaque image acquise pour permettre de segmenter (détecter) et classer différentes structures de l’objet identifiables sur les images.According to one embodiment, one or more processing operations are applied to each acquired image to make it possible to segment (detect) and classify different structures of the object identifiable on the images.
Dans le cas d’objet d’étude tel qu’un sein, les structures peuvent être du type suivant :
- structure anatomique, par exemple le mamelon ;
- structure physiologique, par exemple un vaisseau ;
- structure pathologique, par exemple une masse.In the case of an object of study such as a breast, the structures can be of the following type:
- anatomical structure, for example the nipple;
- physiological structure, for example a vessel;
- pathological structure, for example a mass.
Les traitements de segmentation et de classification sont appliqués sur chaque image afin de pouvoir :
- isoler les points relatifs à une structure identifiable ;
- associer une catégorie (type) à chacune des structures identifiées.Segmentation and classification processing are applied to each image in order to be able to:
- isolate the points relating to an identifiable structure;
- associate a category (type) with each of the identified structures.
Les traitements informatiques appliqués permettent de segmenter (délimiter) l’objet étudié sur l’image, ce qui permet de détecter une ou des structures externes pour déterminer les limites (contour) de l’objet. La prise en compte d’une ou des structures externes de l’objet permet d’appliquer une contrainte pour la détermination de la position du pointeur et vérifier qu’un pointeur positionné à l’intérieur d’un objet pour une image acquise suivant une configuration donnée ne se retrouve pas positionné à l’extérieur de l’objet pour une autre image acquise suivant une autre configuration. Une structure externe, par exemple la peau d’un sein, forme au moins une partie du contour de l’objet.The computer processing applied makes it possible to segment (delimit) the object studied on the image, which makes it possible to detect one or more external structures to determine the limits (contour) of the object. Taking into account one or more external structures of the object makes it possible to apply a constraint for determining the position of the pointer and verify that a pointer positioned inside an object for an image acquired following a given configuration is not positioned outside the object for another image acquired according to another configuration. An external structure, for example the skin of a breast, forms at least part of the outline of the object.
Les traitements informatiques permettent aussi de segmenter des régions à l’intérieur de l’objet étudié pour permettre de classifier (affecter une catégorie, c'est-à-dire identifier) les régions.Computer processing also makes it possible to segment regions within the object studied to make it possible to classify (assign a category, that is to say identify) the regions.
Un nombre variable de traitements peut être appliqué sur une image pour attribuer à chaque point de l’image une ou plusieurs caractéristiques relatives au type de structure associé audit point.A variable number of treatments can be applied to an image to assign to each point of the image one or more characteristics relating to the type of structure associated with said point.
Les traitements appliqués à l’image peuvent comprendre des applications de filtrages, telles que, par exemple, l’atténuation de bruit ou le rehaussement de contraste.The processing applied to the image may include filtering applications, such as, for example, noise reduction or contrast enhancement.
Chaque traitement peut être appliqué sur tout ou partie de l’image. Les paramètres d’acquisition peuvent également être utilisés pour définir le traitement à appliquer.Each treatment can be applied to all or part of the image. Acquisition parameters can also be used to define the processing to be applied.
Selon les objectifs, par exemple selon le type de structures à identifier, différentes séries de traitements peuvent être implémentées.Depending on the objectives, for example depending on the type of structures to be identified, different series of treatments can be implemented.
Pour une détection de structure de vaisseau et comme illustré à la
- application d’une fonction mathématique f(.) sur les valeurs d’intensité de l’ensemble de points de l’image permettant la mise en évidence des structures prolongées et fines, par exemple par rehaussement d’intensités de points associés auxdites structures prolongées et fines ;
- application d’une autre fonction mathématique g(.) sur les valeurs d’intensité de l’ensemble de points de l’image permettant le masquage des structures lisses et volumineuses, par exemple par l’abaissement d’intensités de points associés auxdites structures lisses et volumineuse ;
- application d’une fonction de seuillage h(.) sur les valeurs d’intensité permettant l’isolation des structures prolongées et fines, pour faire ressortir des structures de type vaisseaux.For vessel structure detection and as illustrated in
- application of a mathematical function f(.) to the intensity values of the set of points in the image allowing the highlighting of extended and fine structures, for example by enhancing the intensities of points associated with said structures prolonged and thin;
- application of another mathematical function g(.) on the intensity values of the set of points in the image allowing the masking of smooth and bulky structures, for example by lowering the intensities of points associated with said smooth and bulky structures;
- application of a thresholding function h(.) on the intensity values allowing the isolation of extended and fine structures, to highlight vessel-type structures.
De manière similaire, les structures pathologiques telles que des masses peuvent être mises en évidence, comme illustré à la
De manière alternative, les traitements peuvent être basés sur les fonctions de reconnaissance de formes pour la détection des structures. Une telle suite de traitements est illustrée à la
Comme illustré à la
Ainsi, comme illustré à la
Association d’image et mise en correspondance de structuresImage association and structure matching
Les différentes images acquises du sein permettent une visualisation de l’objet étudié sous des aspects différents. Pour autant, il existe un certain nombre de propriétés partagées entre les images générées par les différentes configurations d’acquisition d’image de l’objet.The different images acquired of the breast allow visualization of the object studied from different aspects. However, there are a certain number of properties shared between the images generated by the different image acquisition configurations of the object.
En effet, s’agissant du même objet dont l’image a été acquise selon différentes configurations, au moins une partie des structures de l’objet peut être visualisée sur les différentes images.Indeed, regarding the same object whose image was acquired according to different configurations, at least part of the structures of the object can be visualized on the different images.
Des analyses de couples de structures présents dans deux images d’acquisition différentes sont réalisées afin de mettre en correspondance les structures identifiées.Analyzes of pairs of structures present in two different acquisition images are carried out in order to match the identified structures.
Selon un mode de réalisation, une association est réalisée entre les différentes types d’images acquises.According to one embodiment, an association is made between the different types of images acquired.
On peut ainsi définir une première association entre une première image du sein acquise par imagerie à rayons X et une deuxième image dudit sein acquise par imagerie IRM.We can thus define a first association between a first image of the breast acquired by X-ray imaging and a second image of said breast acquired by MRI imaging.
Une deuxième association peut être effectuée entre une première image du sein acquise par imagerie à rayons X et une deuxième image du sein acquise par imagerie échographique.A second association can be made between a first image of the breast acquired by X-ray imaging and a second image of the breast acquired by ultrasound imaging.
Une troisième association peut être effectuée entre une première image du sein acquise par imagerie IRM et une deuxième image du sein acquise par imagerie échographique.A third association can be made between a first image of the breast acquired by MRI imaging and a second image of the breast acquired by ultrasound imaging.
Pour chaque association d’images, chaque image est analysée afin de sélectionner les structures présentes sur les deux images et pouvant être mises en correspondance. Dans le cas d’un objet d’étude tel qu’un sein, on peut prévoir une mise en correspondance de tout ou partie des structures suivantes :
- la peau,
- le mamelon,
- le muscle pectoral,
- le sillon sous-mammaire,
- les masses,
- les micro- et macro-calcifications.For each image association, each image is analyzed to select structures present on both images that can be matched. In the case of an object of study such as a breast, we can provide a correspondence of all or part of the following structures:
- the skin,
- the nipple,
- the pectoral muscle,
- the inframammary fold,
- the masses,
- micro- and macro-calcifications.
Préférentiellement, une étape de tri est réalisée pour éliminer les correspondances les moins probables entre plusieurs candidats. Le tri peut être basé sur les propriétés des images (ex. aspects visuels), ainsi que sur les paramètres d’acquisition, notamment les caractéristiques spatiales du sein (liées au positionnement de la personne).Preferably, a sorting step is carried out to eliminate the least probable matches between several candidates. Sorting can be based on the properties of the images (e.g. visual aspects), as well as on the acquisition parameters, in particular the spatial characteristics of the breast (linked to the positioning of the person).
Le résultat de l’analyse réalisée pour une image radiologique et une image à résonance magnétique est illustré à la
Des structures identifiées, telles que la cage thoracique, le mamelon, une masse, ou un amas de calcifications peut ainsi être mises en correspondances dans différentes images.Identified structures, such as the rib cage, the nipple, a mass, or a cluster of calcifications can thus be matched in different images.
Ainsi, à la suite de l’étape de mise en correspondance de structures identifiables inter-acquisition, des couples uniques de structures sont identifiés. Ces couples sont utilisés pour la définition des systèmes de coordonnées sur les images acquises correspondantes.Thus, following the step of matching identifiable structures between acquisitions, unique pairs of structures are identified. These pairs are used to define the coordinate systems on the corresponding acquired images.
Dans le cas d’un objet d’étude tel qu’un sein, les structures couplées peuvent comprendre des structures internes couplées et des structures externes couplées.In the case of an object of study such as a breast, the coupled structures may include coupled internal structures and coupled external structures.
Comme rappelé ci-dessus, les structures externes qui peuvent comprendre notamment :
- le mamelon ;
- la peau ;
- la cage thoracique / muscle pectoral ;
- le creux auxiliaire.As recalled above, external structures which may include in particular:
- the nipple ;
- the skin ;
- the rib cage / pectoral muscle;
- the auxiliary hollow.
Les structures internes peuvent inclure notamment :
- une masse ;
- un amas de micro-calcifications.Internal structures may include:
- a mass;
- a mass of micro-calcifications.
Système de coordonnées attaché à une structure externeCoordinate system attached to an external structure
Selon un mode de réalisation, parmi les structures externes couplées, un couple de structures externes peut être retenu pour servir d’origine d’un système de coordonnées (repère global) dans les images correspondantes.According to one embodiment, among the coupled external structures, a pair of external structures can be retained to serve as the origin of a coordinate system (global reference frame) in the corresponding images.
Le résultat de définition d’un système de coordonnées appliqué à une structure externe pour un objet tel qu’un sein pour des modalités d’imagerie telles qu’une imagerie radiologique et une imagerie à résonance magnétique est illustré à la
A titre d’exemple en lien avec la
D’autres structures externes couplées peuvent être employées pour définir les axes d’orientation orthogonaux Crx, Mrx, Erx ; Mirm, Eirm du repère correspondant. Pour un objet tel qu’un sein, les axes peuvent être définis entre l’origine et le mamelon, et entre l’origine et le creux auxiliaire.Other coupled external structures can be used to define the orthogonal orientation axes Crx, Mrx, Erx; Mirm, Eirm of the corresponding mark. For an object such as a breast, the axes can be defined between the origin and the nipple, and between the origin and the auxiliary hollow.
Une ou des structures externes peuvent être retenues pour servir de limites de l’objet. Pour un objet tel qu’un sein, les limites de l’objet peuvent être définies par la peau entourant le sein.One or more external structures can be retained to serve as boundaries of the object. For an object such as a breast, the boundaries of the object can be defined by the skin surrounding the breast.
Les flèches qui relient les deux images indiquent les correspondances entre :
- l’origine Prx et l’origine Pirm ;
- le grand axe Mrx et le grand axe Mirm ;
- la limite correspondant au contour du sein dans chacune des images ;
- le petit axe Erx et le petit axe Eirm.
En cas d’une imagerie tridimensionnelle, telle que l’IRM, le système de coordonnées pour ladite imagerie est défini en trois dimensions.The arrows which connect the two images indicate the correspondences between:
- the Prx origin and the Pirm origin;
- the major axis Mrx and the major axis Mirm;
- the limit corresponding to the contour of the breast in each of the images;
- the small axis Erx and the small axis Eirm.
In the case of three-dimensional imaging, such as MRI, the coordinate system for said imaging is defined in three dimensions.
Détection de structure interneInternal structure detection
Le procédé comprend pour chaque image acquise, une étape de détection d’une structure interne.The method includes, for each image acquired, a step of detecting an internal structure.
On entend par structure interne, un élément contenu dans l’enveloppe (ou contour) de l’objet. La structure interne est donc distincte de l’enveloppe de l’objet qui forme une structure externe de l’objet. Dans le cas d’un sein, l’enveloppe de l’objet comprend la partie extérieure formée par la peau du sein qui est apte à être en contact avec un élément extérieur utilisé pour appliquer une déformation audit sein. On peut aussi considérer qu’une partie de structure externe du sein est formée par une partie de la cage thoracique qui délimite une partie de l’enveloppe du sein.By internal structure we mean an element contained in the envelope (or outline) of the object. The internal structure is therefore distinct from the envelope of the object which forms an external structure of the object. In the case of a breast, the envelope of the object comprises the external part formed by the skin of the breast which is capable of being in contact with an external element used to apply a deformation to said breast. We can also consider that part of the external structure of the breast is formed by part of the rib cage which delimits part of the breast envelope.
La détection d’une structure interne peut s’effectuer par un traitement ou une suite de traitements de l’image comme expliqué ci-avant.The detection of an internal structure can be carried out by processing or a series of image processing operations as explained above.
Après la détection des structures internes, une étape de classification est effectuée pour définir la structure interne. La définition de la structure interne peut s’effectuer en attribuant une classe à chaque structure interne détectée.After detecting the internal structures, a classification step is performed to define the internal structure. The definition of the internal structure can be done by assigning a class to each internal structure detected.
Pour un sein, les classes attribuables à une structure interne peuvent comprendre tout ou partie des classes suivantes :
- masse ;
- micro-calcification ;
-macro-calcification ;
- ganglion ;
- ensemble de fibres avec désorganisation architecturale (structurelle).For a breast, the classes attributable to an internal structure may include all or part of the following classes:
- mass ;
- micro-calcification;
-macro-calcification;
- lymph node;
- set of fibers with architectural (structural) disorganization.
La classification des structures visualisées peut s’effectuer avec la prise en compte de paramètres d'acquisition. L’étape de classification peut être réalisée par application d’une suite de traitements d’image sur chaque image acquis.The classification of the structures visualized can be carried out by taking into account acquisition parameters. The classification step can be carried out by applying a series of image processing operations to each acquired image.
Une fois la classification des structures internes effectuée, au moins un couple de structures internes StInt1irm ; StInt1rx est identifié dans les deux images (illustré sur la
Comme pour les structures externes, l’identification d’un couple de structures internes peut s’effectuer par corrélation en identifiant une structure interne dans une image qui correspond à une structure interne dans une autre image.As for external structures, the identification of a pair of internal structures can be carried out by correlation by identifying an internal structure in one image which corresponds to an internal structure in another image.
Dans le cas où dans une image il existe plusieurs candidats pour la structure susceptible de former le couple de structures internes, une opération de tri et rejet des candidats peut être effectuée suivant des critères d’acceptabilité ou de probabilité.In the case where in an image there are several candidates for the structure likely to form the pair of internal structures, a sorting and rejection operation of the candidates can be carried out according to acceptability or probability criteria.
Ainsi chaque couple de structures internes identifié comprend une structure interne StInt1irm dans la première image IM_irm, qui correspond à une structure interne StIntrx de la deuxième image IM_rx.Thus each pair of internal structures identified includes an internal structure StInt1irm in the first image IM_irm, which corresponds to an internal structure StIntrx of the second image IM_rx.
Avantageusement, des structures internes correspondantes peuvent présenter tout ou partie des données suivantes en commun :
- le type (classe) de la structure ;
- la taille ;
- la position par rapport à l’enveloppe du sein.Advantageously, corresponding internal structures can present all or part of the following data in common:
- the type (class) of the structure;
- the size ;
- the position in relation to the breast envelope.
Système de coordonnées attaché à une structure interneCoordinate system attached to an internal structure
Un système de coordonnées est attaché à ladite structure interne pour chaque image. Le système de coordonnées comprend une origine et des axes d’orientation.A coordinate system is attached to said internal structure for each image. The coordinate system includes an origin and orientation axes.
Dans l’exemple illustré à la
L’origine du repère associé à la structure interne StInt1irm peut être le barycentre ou centre géométrique de la structure interne.The origin of the reference mark associated with the internal structure StInt1irm can be the barycenter or geometric center of the internal structure.
Les axes Xmirm et Zmirm sont des axes du système de coordonnées qui peuvent être établis en fonction des axes d’un repère spatial global (i.e., associé à la personne) connus et mémorisés lors de l’acquisition de l’image (ou établis en fonction des axes caractéristiques par exemple, axe longitudinal, transversal de la structure interne, ou établis en fonction des axes du repère associé à une structure externe, ici Pirm, Cirm, Mirm).The Xmirm and Zmirm axes are axes of the coordinate system which can be established according to the axes of a global spatial reference (i.e., associated with the person) known and stored during image acquisition (or established in function of the characteristic axes for example, longitudinal, transverse axis of the internal structure, or established according to the axes of the reference associated with an external structure, here Pirm, Cirm, Mirm).
Le repère peut aussi être défini en fonction du type de la structure interne. Ainsi pour une structure interne de type vaisseau, on peut prévoir que le repère comprend un axe principal défini par l’axe longitudinal du vaisseau.The mark can also be defined according to the type of internal structure. Thus for an internal structure of the vessel type, we can provide that the reference frame includes a main axis defined by the longitudinal axis of the vessel.
Pour l’image radiologique en vue médio-latérale oblique de la
Les axes Xmrx et Zmrx sont des axes du système de coordonnées qui peuvent être établis en fonction des axes d’un repère associé à la personne connus et mémorisés lors de l’acquisition de l’image (ou établis en fonction des axes caractéristiques par exemple longitudinal, transversal de la structure interne, ou établis en fonction des axes du repère associé à la structure externe, ici Prx, Crx, Mrx).The axes longitudinal, transverse of the internal structure, or established according to the axes of the reference associated with the external structure, here Prx, Crx, Mrx).
Les images gauche et droite de la
Fonction de correspondanceMatching feature
Pour chaque association d’image acquise (i, j), une fonction de correspondance Tij est définie permettant de mettre en correspondance chaque point d’une image acquise i, appelée acquisition source i, avec un point d’une image acquise j, appelée acquisition destination j.For each acquired image association (i, j), a correspondence function Tij is defined making it possible to match each point of an acquired image i, called source acquisition i, with a point of an acquired image j, called acquisition destination j.
Ladite fonction de correspondance Tij peut être basée sur :
- des structures ayant servi pour la définition des systèmes de coordonnées ;
- d’autres structures ayant été analysées ;
- les paramètres d’acquisition ainsi que les propriétés physiques des modalités d’imagerie.Said matching function Tij can be based on:
- structures used for the definition of coordinate systems;
- other structures having been analyzed;
- the acquisition parameters as well as the physical properties of the imaging modalities.
La fonction de correspondance Tij est définie en fonction d’au moins un couple de structures internes identifié dans les images source et de destination.The matching function Tij is defined based on at least one pair of internal structures identified in the source and destination images.
Le résultat d’application d’une fonction de correspondance T(Xrx) ; T(Yrx), T(Orx) pour des points Xrx ; Yrx, Orx de structures externes d’un objet, tel qu’un sein, de l’image de gauche de la
Prise en compte de structure interneTaking into account internal structure
La ou les structures internes identifiées sur l’acquisition source et l’acquisition de destination, sont prises en compte lors de la corrélation spatiale, pour permettre un positionnement plus précis et fiable d’un pointeur dans une deuxième image acquise du sein en correspondance avec la position du pointeur du dispositif de pointage manipulé par l’opérateur dans une première image acquise du sein, comme expliqué ci-après.The internal structure(s) identified on the source acquisition and the destination acquisition are taken into account during the spatial correlation, to allow more precise and reliable positioning of a pointer in a second acquired image of the breast in correspondence with the position of the pointer of the pointing device manipulated by the operator in a first image acquired of the breast, as explained below.
Un exemple est présenté ci-dessous en lien avec la
L’image de gauche, notée IM_rx, de la
Des systèmes de coordonnées sont définis dans lesdites acquisitions d’image selon les axes PM (défini par les points P et M), PC (défini par les points P et C) et PE (défini par les points P et E).Coordinate systems are defined in said image acquisitions along the axes PM (defined by the points P and M), PC (defined by the points P and C) and PE (defined by the points P and E).
Dans l’exemple illustré à la
- PM = 10cm ; PC = 5cm ; en IRM- PM = 10cm; PC = 5cm; in MRI
- PM = 8cm ; PC = 6cm ; en mammographie- PM = 8cm; PC = 6cm; in mammography
L'image IM_irm acquise par IRM est une acquisition de destination, et l'image IM_rx acquise par mammographie est une acquisition de source.The IM_irm image acquired by MRI is a destination acquisition, and the IM_rx image acquired by mammography is a source acquisition.
Une structure interne M_rx est identifiée dans l’image IM_rx. Un repère est attaché à cette structure interne M_rx, le repère comprenant un centre de structure interne O_Mrx et le système de coordonnées associé X_Mrx et Y_Mrx. Le centre O_Mrx est défini à O_Mrx_x = 18mm selon l’axe PM et à O_Mrx_y = 28mm selon l’axe PC.An internal M_rx structure is identified in the IM_rx image. A coordinate system is attached to this internal structure M_rx, the reference frame comprising an internal structure center O_Mrx and the associated coordinate system X_Mrx and Y_Mrx. The center O_Mrx is defined at O_Mrx_x = 18mm along the PM axis and at O_Mrx_y = 28mm along the PC axis.
Une structure interne M_irm est identifiée dans l’image IM_irm, telle que la structure interne M_rx correspond à la structure interne M_irm. Un repère est attaché à cette structure interne M_irm, le repère comprenant le centre de ladite structure interne O_Mirm et le système de coordonnées associé X_Mirm, Y_Mirm, sont définis de sorte que le centre O_Mirm est défini à O_Mirm_x = 10mm selon l’axe PM et à O_Mirm_y = 25mm selon l’axe PC.An internal structure M_irm is identified in the image IM_irm, such that the internal structure M_rx corresponds to the internal structure M_irm. A mark is attached to this internal structure M_irm, the mark comprising the center of said internal structure O_Mirm and the associated coordinate system X_Mirm, Y_Mirm, are defined so that the center O_Mirm is defined at O_Mirm_x = 10mm along the PM axis and at O_Mirm_y = 25mm along the PC axis.
Un point de repère Rrx (point de positionnement du pointeur) est placé par l’opérateur, par exemple à l’aide d’une souris, dans l’image IM_rx. Le point de repère Rrx a les coordonnées R_S1_rx_x = 25mm selon l’axe PM et à R_S1_rx_y = 30mm selon l’axe PC (repère du sein S1).A reference point Rrx (pointer positioning point) is placed by the operator, for example using a mouse, in the image IM_rx. The landmark Rrx has the coordinates R_S1_rx_x = 25mm along the PM axis and R_S1_rx_y = 30mm along the PC axis (breast landmark S1).
Ledit point de repère Rrx est aussi identifié dans le système de coordonnées de la structure interne M_rx par les coordonnées R_Mrx_x = 10mm selon l’axe XMrx et R_Mrx_y = 5mm selon l’axe YMrx.Said reference point Rrx is also identified in the coordinate system of the internal structure M_rx by the coordinates R_Mrx_x = 10mm along the axis XMrx and R_Mrx_y = 5mm along the axis YMrx.
Une fonction de corrélation S est définie pour permettre le positionnement d’un point de l’image IM_rx vers un point correspondant de l’image IM_irm. La fonction de corrélation S prend en compte les structures internes M_rx, M_irm et les repères attachés à ces structures internes. La fonction de corrélation S prend en compte aussi la distance entre le point Rirm et une structure externe telle que la peau et, éventuellement, la distance entre Rirm et la structure externe, par exemple pour vérifier que le point Rirm calculé est bien à l’intérieur du sein et non pas à l’extérieur.A correlation function S is defined to allow the positioning of a point of the IM_rx image towards a corresponding point of the IM_irm image. The correlation function S takes into account the internal structures M_rx, M_irm and the marks attached to these internal structures. The correlation function S also takes into account the distance between the Rirm point and an external structure such as the skin and, possibly, the distance between Rirm and the external structure, for example to check that the calculated Rirm point is indeed at the inside the breast and not outside.
Le point Rirm qui correspond dans l’image IM_irm au point Rrx dans l’image IM_rx est obtenu par l’application de la fonction de corrélation S au point R_rx.The point Rirm which corresponds in the image IM_irm to the point Rrx in the image IM_rx is obtained by applying the correlation function S to the point R_rx.
Dans le système de coordonnées associé à la structure interne M_irm, les coordonnées obtenues de Rirm sont R_Mirm_x = 10mm selon l’axe XMirm, et R_M_irm_y = 5mm selon l’axe YMirm.In the coordinate system associated with the internal structure M_irm, the coordinates obtained from Rirm are R_Mirm_x = 10mm along the XMirm axis, and R_M_irm_y = 5mm along the YMirm axis.
Le système permet en outre d’obtenir les coordonnées de Rirm dans le système de coordonnées associé au sein dans l’image IM_irm qui, dans l’exemple, sont les coordonnées R_S1_irm_x= 20mm selon l’axe PM, et R_S1_irm_y= 30mm selon l’axe PC.The system also makes it possible to obtain the coordinates of Rirm in the coordinate system associated with the breast in the image IM_irm which, in the example, are the coordinates R_S1_irm_x= 20mm according to the PM axis, and R_S1_irm_y= 30mm according to the PC axis.
Dans le cas, qui ne fait pas partie de l’invention, où la détermination de la position du point Rirm dans l’image IM_irm qui correspond au point Rrx dans l’image IM_rx serait réalisée non pas avec la fonction de corrélation S prenant en compte les structures internes, mais en appliquant un modèle de déformation du sein, au sein S1 de l’image IM_rx pour arriver au sein de l’image IM_irm, on constate que la détermination des coordonnées du point alors obtenu Rirm’ serait erronée par rapport aux coordonnées du point Rirm obtenu avec la fonction de corrélation S prenant en compte les structures internes. A titre d’exemple, le point obtenu Rirm’ aurait les coordonnées R_S1_irm’_x = 30mm selon l’axe PM, et R’_S1_irm’_y = 30mm selon l’axe PC (repère du sein S1).In the case, which is not part of the invention, where the determination of the position of the point Rirm in the image IM_irm which corresponds to the point Rrx in the image IM_rx would be carried out not with the correlation function S taking into account takes into account the internal structures, but by applying a breast deformation model, within S1 of the image IM_rx to arrive within the image IM_irm, we see that the determination of the coordinates of the point then obtained Rirm' would be erroneous compared to to the coordinates of the point Rirm obtained with the correlation function S taking into account the internal structures. For example, the point obtained Rirm' would have the coordinates R_S1_irm'_x = 30mm along the PM axis, and R'_S1_irm'_y = 30mm along the PC axis (breast marker S1).
Différence de résolutionResolution difference
Lorsque l’acquisition source est réalisée avec une résolution inférieure à celle de l’acquisition de destination, la prise en compte d’une ou des structures internes permet d’augmenter le niveau de précision pour le positionnement du pointeur de repérage sur l’image acquise de destination.When the source acquisition is carried out with a resolution lower than that of the destination acquisition, taking into account one or more internal structures makes it possible to increase the level of precision for the positioning of the location pointer on the image acquired destination.
La
En particulier, il est tenu compte des coordonnées du point source dans le repère Omirm, Zmirm, Xmirm associé à la structure interne StInt1irm. Ainsi dans l'exemple illustré à la
Cas de plusieurs structures internes en superposition sur l’acquisition sourceCase of several internal structures superimposed on the source acquisition
Lorsque plusieurs structures internes se retrouvent en superposition sur l’acquisition source, la position du pointeur sur la superposition de structure est analysée pour déterminer la structure qui a le plus de probabilité d’être visée par le pointeur, c'est-à-dire la structure que l’opérateur est susceptible de pointer (ou sélectionner) en positionnant son pointeur sur la superposition de structure.When several internal structures are found superimposed on the source acquisition, the position of the pointer on the superposition of structure is analyzed to determine the structure which has the most probability of being targeted by the pointer, that is to say the structure that the operator is likely to point to (or select) by positioning his pointer on the structure superposition.
La détermination de la structure visée est effectuée en fonction de la taille, du type de structure et éventuellement en fonction de la position du pointeur par rapport à la structure.The determination of the targeted structure is carried out according to the size, the type of structure and possibly according to the position of the pointer relative to the structure.
Ainsi, comme dans l’exemple illustré à la
Ainsi dans une image de destination IM_irm présentant le sein selon une autre vue (dans l’exemple de l’image de droite de la
Inversement, lorsque le pointeur est positionné sur l’amas de calcifications derrière lequel s’étend la masse, il est plus probable que l’opérateur souhaite pointer la masse.Conversely, when the pointer is positioned on the cluster of calcifications behind which the mass extends, it is more likely that the operator wishes to point at the mass.
Ainsi dans une image de destination présentant le sein selon une autre vue où l’amas de calcifications et la masse ne sont pas superposés, le pointeur est positionné sur l’amas de calcifications plutôt que sur la masse.Thus in a destination image presenting the breast from another view where the cluster of calcifications and the mass are not superimposed, the pointer is positioned on the cluster of calcifications rather than on the mass.
La distinction des structures par rapport au pointeur permet ainsi un positionnement approprié du pointeur sur l’acquisition de destination.The distinction of structures in relation to the pointer thus allows appropriate positioning of the pointer on the destination acquisition.
Cas du pointeur à l’intérieur de l’image de l’objet et hors des structures internesCase of the pointer inside the object image and outside the internal structures
Lorsque le pointeur est situé dans l’image de l’objet hors des structures internes, il est tenu compte de la distance entre le pointeur et chaque structure interne, puis du type de structure interne pour sélectionner la structure interne de référence à laquelle est associé un repère.When the pointer is located in the image of the object outside the internal structures, the distance between the pointer and each internal structure is taken into account, then the type of internal structure to select the internal reference structure with which is associated a landmark.
Ainsi, lorsque le pointeur est positionné entre deux structures internes identifiées, la prise en compte desdites structures, et de préférence de la distance entre les structures, permet le positionnement plus précis du pointeur sur l’image de destination. Un exemple d’un tel cas est illustré à la
Synchronisation de pointeursPointer synchronization
Comme rappelé ci-dessus, le pointeur déplaçable dans l’image source est par exemple un curseur d’un dispositif de pointage, tel qu’une souris, un pavé tactile, ou un stylet.As recalled above, the movable pointer in the source image is for example a cursor of a pointing device, such as a mouse, a touchpad, or a stylus.
Comme illustré à la
Le procédé et le système correspondant permettent ainsi pour chaque point du sein sur une image acquise, de retrouver de manière fiable et précise la correspondance de ce point pour chacune des autres images acquises de ce sein. On peut ainsi établir le lien entre les acquisitions pour permettre une navigation spatiale inter-acquisition fiable et précise.The method and the corresponding system thus make it possible, for each point of the breast on an acquired image, to reliably and precisely find the correspondence of this point for each of the other acquired images of this breast. We can thus establish the link between acquisitions to allow reliable and precise inter-acquisition spatial navigation.
Unité de traitementProcessing unit
Les étapes d’analyse ou traitement des images et de synchronisation des pointeurs de repérages sur les images sont réalisées par une unité de traitement.The steps of analyzing or processing the images and synchronizing the location pointers on the images are carried out by a processing unit.
L’unité de traitement se présente par exemple sous la forme d’un processeur et d’une mémoire de données dans laquelle sont stockées des instructions informatiques exécutables par ledit processeur, ou encore sous la forme d’un microcontrôleur.The processing unit is for example in the form of a processor and a data memory in which computer instructions executable by said processor are stored, or even in the form of a microcontroller.
Autrement dit, les fonctions et étapes décrites peuvent être mise en œuvre sous forme de programme informatique ou via des composants matériels (p. ex. des réseaux de portes programmables). En particulier, les fonctions et étapes opérées par l’unité de traitement peuvent être réalisées par des jeux d’instructions ou modules informatiques implémentés dans un processeur ou contrôleur ou être réalisées par des composants électroniques dédiés ou des composants de type FPGA ou ASIC. Il est aussi possible de combiner des parties informatiques et des parties électroniques.In other words, the functions and steps described can be implemented as a computer program or via hardware components (e.g. programmable gate arrays). In particular, the functions and steps carried out by the processing unit can be carried out by instruction sets or computer modules implemented in a processor or controller or be carried out by dedicated electronic components or FPGA or ASIC type components. It is also possible to combine computer parts and electronic parts.
L’unité de traitement est ainsi une unité électronique et/ou informatique. Lorsqu’il est précisé que ladite unité est configurée pour réaliser une opération donnée, cela signifie que l’unité comprend des instructions informatiques et les moyens d’exécution correspondants qui permettent de réaliser ladite opération et/ou que l’unité comprend des composants électroniques correspondants.The processing unit is thus an electronic and/or computer unit. When it is specified that said unit is configured to carry out a given operation, this means that the unit comprises computer instructions and the corresponding execution means which make it possible to carry out said operation and/or that the unit comprises electronic components correspondents.
Selon un mode de réalisation et comme détaillé ci-avant, l’unité de traitement permet d’effectuer tout ou partie des différents traitements définis ci-dessous :
- un filtrage qui est un traitement appliqué à une image destiné à modifier les valeurs attribuées à chaque point de l’image de manière réversible ou irréversible dans l’objectif d’améliorer l’interprétabilité de l’image pour les traitements ultérieurs. Les filtrages peuvent comprendre, par exemple, l’atténuation du bruit ou le rehaussement de contraste ;
- une segmentation qui est un traitement appliqué à une image destiné à définir un ou plusieurs groupes de points (ex. régions, ou segments) répondant à des caractéristiques similaires ;
- une classification qui est un traitement appliqué à une image destiné à attribuer les classes (ex. valeurs numériques ou logiques), à une image entière ou à une portion d’image ;
- une corrélation qui est un traitement appliqué à des points de plusieurs images pour établir des relations spatiales entre les points des différentes images ;
- un repérage spatial qui est un traitement destiné à visualiser les résultats de corrélation sur l’ensemble des acquisitions.According to one embodiment and as detailed above, the processing unit makes it possible to carry out all or part of the different treatments defined below:
- filtering which is a processing applied to an image intended to modify the values assigned to each point of the image in a reversible or irreversible manner with the aim of improving the interpretability of the image for subsequent processing. Filtering may include, for example, noise attenuation or contrast enhancement;
- segmentation which is a processing applied to an image intended to define one or more groups of points (e.g. regions, or segments) responding to similar characteristics;
- a classification which is a processing applied to an image intended to assign classes (e.g. digital or logical values), to an entire image or to a portion of an image;
- a correlation which is a processing applied to points of several images to establish spatial relationships between the points of the different images;
- a spatial location which is a processing intended to visualize the correlation results on all the acquisitions.
Le repérage spatial permet, lorsqu’un opérateur sélectionne ou pointe une zone (ou un point) sur une image acquise, de déterminer la ou les zones (ou points) correspondantes dans la ou les autres images acquises et d’afficher un pointeur, tel qu’un curseur correspondant, sur ladite ou lesdites zones (ou points) correspondantes.Spatial marking allows, when an operator selects or points to an area (or point) on an acquired image, to determine the corresponding area(s) (or points) in the other acquired image(s) and to display a pointer, such than a corresponding cursor, on said corresponding zone(s) (or points).
L'invention n’est pas limitée aux modes de réalisation illustrés dans les dessins. En conséquence, il doit être entendu que, lorsque les caractéristiques mentionnées dans les revendications annexées sont suivies par des signes de référence, ces signes sont inclus uniquement dans le but d'améliorer l'intelligibilité des revendications et ne sont nullement limitatifs de la portée des revendications.The invention is not limited to the embodiments illustrated in the drawings. Consequently, it must be understood that, when the characteristics mentioned in the appended claims are followed by reference signs, these signs are included solely for the purpose of improving the intelligibility of the claims and are in no way limiting the scope of the claims. claims.
De plus, le terme « comprenant » n’exclut pas d’autres éléments ou étapes. En outre, des caractéristiques ou étapes qui ont été décrites en référence à l’un des modes de réalisation exposés ci-dessus peuvent également être utilisées en combinaison avec d’autres caractéristiques ou étapes d’autres modes de réalisation exposés ci-dessus.Additionally, the term “including” does not exclude other elements or steps. Furthermore, features or steps that have been described with reference to one of the embodiments set forth above may also be used in combination with other features or steps of other embodiments set forth above.
Claims (11)
- acquisition d’une première image (IM_irm) de l’objet (S1) selon une première configuration d’acquisition d’image ;
- acquisition d’une deuxième image (IM_rx) de l’objet (S1) selon une deuxième configuration d’acquisition d’image, distincte de la première configuration, et pour laquelle l’objet est dans un état déformé, par exemple par compression, par rapport à l’état dans lequel est l’objet pour la première configuration d’acquisition d’image ;
- pour chacune des première et deuxième images, détection d’au moins une structure externe de l’objet (S1) dans l’image, telle qu’une cage thoracique, un mamelon, de la peau, un creux auxiliaire ;
- détection et classification d’au moins une structure interne (StInt1irm, StInt1rx) de l’objet (S1), telle qu’une masse et/ou un amas de calcifications, pour chacune des première et deuxième images (IM_irm, IM_rx) ;
- identification d’au moins un couple de structures (StInt1irm ; StInt1rx), chaque couple de structures comprenant une structure interne (StInt1irm) dans la première image (IM_irm) qui correspond à une structure interne (StInt1rx) dans la deuxième image (IM_rx) ;
- définition d’un système de coordonnées (Omirm, Xmirm, Zmirm ; Omrx, Xmrx, Zmrx) attaché à ladite structure interne (StInt1irm, StInt1rx) pour chaque image (IM_irm, IM_rx) ;
- pour plusieurs points de la première image (IM_irm), définition d’une fonction de correspondance (Tij) pour mettre en correspondance l’un (Rirm) desdits points de la première image (IM_irm) avec un point (Rrx) de la deuxième image (IM_rx),
la fonction de correspondance (Tij) étant établie en fonction au moins des coordonnées dudit point (Rirm) de la première image (IM_irm) dans le système de coordonnées (Omirm, Xmirm, Zmirm) attaché à la structure interne (StInt1irm) de la première image (IM_irm), et en fonction au moins du système de coordonnées (Omrx, Xmrx, Zmrx) attaché à la structure interne (StInt1rx) de la deuxième image (IM_rx) ; ladite fonction de correspondance (Tij) étant établie en fonction aussi de la distance dudit point (Rrx) de la deuxième image (IM_rx) par rapport à ladite au moins une structure externe (StInt1rx) de la deuxième image (IM_rx),
à l’aide d’une interface graphique utilisateur, affichage de la première image (IM_irm) et de la deuxième image (IM_rx) ;
pour un pointeur d’un dispositif de pointage, tel qu’une souris, positionné par un opérateur à l’aide de l’interface graphique utilisateur, sur un point (Rirm) de la première image (IM_irm), détermination à l’aide de ladite fonction de correspondance (Tij) du point correspondant (Rrx) de la deuxième image (IM_rx) et affichage d’un pointeur sur ledit point correspondant (Rrx) de la deuxième image (IM_rx).Method implemented using a computer system for the synchronized positioning of a location pointer (Rirm, Rrx) in different images (IM_irm, IM_rx) acquired of the same deformable object (S1), such as a breast, including the following steps:
- acquisition of a first image (IM_irm) of the object (S1) according to a first image acquisition configuration;
- acquisition of a second image (IM_rx) of the object (S1) according to a second image acquisition configuration, distinct from the first configuration, and for which the object is in a deformed state, for example by compression , relative to the state in which the object is for the first image acquisition configuration;
- for each of the first and second images, detection of at least one external structure of the object (S1) in the image, such as a rib cage, a nipple, skin, an auxiliary hollow;
- detection and classification of at least one internal structure (StInt1irm, StInt1rx) of the object (S1), such as a mass and/or a cluster of calcifications, for each of the first and second images (IM_irm, IM_rx);
- identification of at least one pair of structures (StInt1irm; StInt1rx), each pair of structures comprising an internal structure (StInt1irm) in the first image (IM_irm) which corresponds to an internal structure (StInt1rx) in the second image (IM_rx) ;
- definition of a coordinate system (Omirm, Xmirm, Zmirm; Omrx, Xmrx, Zmrx) attached to said internal structure (StInt1irm, StInt1rx) for each image (IM_irm, IM_rx);
- for several points of the first image (IM_irm), definition of a correspondence function (Tij) to match one (Rirm) of said points of the first image (IM_irm) with a point (Rrx) of the second image (IM_rx),
the correspondence function (Tij) being established as a function at least of the coordinates of said point (Rirm) of the first image (IM_irm) in the coordinate system (Omirm, Xmirm, Zmirm) attached to the internal structure (StInt1irm) of the first image (IM_irm), and depending at least on the coordinate system (Omrx, Xmrx, Zmrx) attached to the internal structure (StInt1rx) of the second image (IM_rx); said correspondence function (Tij) being established as a function also of the distance of said point (Rrx) of the second image (IM_rx) relative to said at least one external structure (StInt1rx) of the second image (IM_rx),
using a graphical user interface, displaying the first image (IM_irm) and the second image (IM_rx);
for a pointer of a pointing device, such as a mouse, positioned by an operator using the graphical user interface, on a point (Rirm) of the first image (IM_irm), determination using of said correspondence function (Tij) of the corresponding point (Rrx) of the second image (IM_rx) and display of a pointer on said corresponding point (Rrx) of the second image (IM_rx).
- la distance du point (Rirm) par rapport à la structure interne de chaque couple ;
- le type de la structure interne de chaque couple, tel que masse ou amas de calcifications ;
- la taille de la structure interne de chaque couple.Method according to claim 1, in which, several pairs of internal structures being identified, for a point (Rirm) of the first image (IM_irm) positioned outside one or more internal structures, the method comprises, to establish said function of correspondence (Tij), the selection of one of the pairs of internal structures according to at least part of the following parameters:
- the distance of the point (Rirm) from the internal structure of each couple;
- the type of internal structure of each couple, such as mass or cluster of calcifications;
- the size of the internal structure of each couple.
- la position du point sur la structure interne par rapport à l’autre structure interne,
- éventuellement le type de chaque structure interne.Method according to any one of the preceding claims, in which, several pairs of internal structures being identified, for a point (Rirm) of the first image (IM_irm) positioned on an internal structure, such as a mass, on which is superimposed , in said first image, another internal structure, such as a cluster of calcifications, the method comprises, to establish said correspondence function (Tij), the selection of one of the pairs of internal structures as a function of at least:
- the position of the point on the internal structure in relation to the other internal structure,
- possibly the type of each internal structure.
- la technologie d’acquisition utilisée ;
- les paramètres ou conditions d’acquisition utilisées ;
- l’instant d’acquisition.Method according to any one of the preceding claims, in which the first image acquisition configuration and the second image acquisition configuration differ by at least one of the following parameters:
- the acquisition technology used;
- the acquisition parameters or conditions used;
- the moment of acquisition.
- imagerie à Rayon X,
- imagerie à Résonnance Magnétique,
- imagerie ultrasonore.Method according to any one of the preceding claims, wherein the first image acquisition configuration and the second image acquisition configuration comprise at least one of the following acquisition methods:
- X-ray imaging,
- Magnetic Resonance imaging,
- ultrasound imaging.
- une ou des structures anatomiques, telles qu’un sillon sous-mammaire ;
- une ou des structures physiologiques, telles qu’un vaisseau ; et/ou
- une ou des structures pathologiques, telle qu’une masse, des micro-calcifications ou macro-calcifications.Method according to any one of the preceding claims, in which the internal structures to be classified include:
- one or more anatomical structures, such as an inframammary fold;
- one or more physiological structures, such as a vessel; and or
- one or more pathological structures, such as a mass, micro-calcifications or macro-calcifications.
une mémoire (103) permettant de mémoriser des données d’image,
un dispositif de pointage, tel qu’une souris, manipulable par un opérateur,
un écran d’affichage (104), et
une interface graphique utilisateur configurée pour :
- afficher simultanément et distinctement une première et une deuxième images acquises d’un même objet déformable (S1),
- afficher sur un point (Rirm) de la première image (IM_irm) un pointeur en fonction de la position du dispositif de pointage manipulé par l’opérateur,
- suite à l’exécution desdites instructions de code de programme, afficher sur la deuxième image (IM_rx) acquise, un autre pointeur en un point (Rrx) de ladite deuxième image qui correspond au point (Rirm) de la première image (IM_irm) sur lequel est positionné le pointeur du dispositif de pointage manipulé par l’opérateur.Computer system (1) comprising a memory (101) containing program code instructions for executing the steps of a method according to any one of claims 1 to 6, and a processing unit comprising a processor (102 ) making it possible to execute said program code instructions, said computer system also comprising:
a memory (103) for storing image data,
a pointing device, such as a mouse, which can be manipulated by an operator,
a display screen (104), and
a graphical user interface configured to:
- simultaneously and distinctly display a first and a second acquired images of the same deformable object (S1),
- display on a point (Rirm) of the first image (IM_irm) a pointer according to the position of the pointing device manipulated by the operator,
- following the execution of said program code instructions, display on the second image (IM_rx) acquired, another pointer at a point (Rrx) of said second image which corresponds to the point (Rirm) of the first image (IM_irm) on which the pointer of the pointing device manipulated by the operator is positioned.
- un système informatique (1) selon la revendication 8,
- un premier appareil (2) d’imagerie pour l’acquisition de la première image, et
- un deuxième appareil (3) d’imagerie, différent du premier appareil (2) d’imagerie, pour l’acquisition de la deuxième image.Installation including:
- a computer system (1) according to claim 8,
- a first imaging device (2) for acquiring the first image, and
- a second imaging device (3), different from the first imaging device (2), for acquiring the second image.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2209075A FR3139650A3 (en) | 2022-09-09 | 2022-09-09 | SYSTEM AND METHOD FOR THE SYNCHRONIZED POSITIONING OF A REFERENCE POINTER IN DIFFERENT IMAGES OF THE SAME DEFORMABLE OBJECT |
| PCT/FR2023/051365 WO2024052632A1 (en) | 2022-09-09 | 2023-09-08 | System and method for synchronised positioning of a calibration pointer in different images of the same breast |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2209075A FR3139650A3 (en) | 2022-09-09 | 2022-09-09 | SYSTEM AND METHOD FOR THE SYNCHRONIZED POSITIONING OF A REFERENCE POINTER IN DIFFERENT IMAGES OF THE SAME DEFORMABLE OBJECT |
| FR2209075 | 2022-09-09 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3139650A3 true FR3139650A3 (en) | 2024-03-15 |
Family
ID=83900202
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR2209075A Pending FR3139650A3 (en) | 2022-09-09 | 2022-09-09 | SYSTEM AND METHOD FOR THE SYNCHRONIZED POSITIONING OF A REFERENCE POINTER IN DIFFERENT IMAGES OF THE SAME DEFORMABLE OBJECT |
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Family Cites Families (2)
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|---|---|---|---|---|
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2023
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| Publication number | Publication date |
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