PROCEDIMIENTO Y DISPOSITIVO DE TRATAMIENTO DE IMÁGENES, EN PARTICULAR PARA EL TRATAMIENTO DE IMÁGENES MÉDICAS.

Procedimiento para la transmisión de una etiqueta entre dos imágenes,

comprendiendo el procedimiento las etapas siguientes: - proporcionar una primera imagen (I n-1 ), comprendiendo la primera imagen varios conjuntos de puntos conectados, estando cada conjunto caracterizado por una etiqueta (31, 32, 41, 42, 51, 52, 53), - proporcionar una segunda imagen (I n ), - determinar a partir de la segunda imagen varios conjuntos de puntos conectados (31b, 32b, 33b, 501, 502, 503, 504, 505, 506), - superponer las dos imágenes con el fin de determinar las partes comunes (35, 43a, 43b, 506b, 502b, 502c, 502d, 502f, 503b, 503d) y las partes no comunes (34, 44b, 45, 501, 503a, 503c, 502a, 502b, 502g, 502e, 504, 505, 506a) de los conjuntos de la primera imagen y de la segunda imagen, - dar a cada parte común de la segunda imagen la etiqueta del conjunto de la primera imagen (31, 44b, 506a, 502a, 503a) con la que dicha parte es común, - dar a cada parte no común de la segunda imagen que está en contacto con un solo conjunto de puntos conectados de la primera imagen (31, 44b, 506a, 502a, 503a) la etiqueta de dicho conjunto, - dar a cada parte no común de la segunda imagen que no está en contacto con ningún conjunto de la primera imagen (34, 501, 504, 505) una nueva etiqueta, siendo las partes de la segunda imagen unos sub- conjuntos de los conjuntos de la segunda imagen que resulta de la partición de dichos conjuntos por superposición de los contornos de los conjuntos de la primera imagen con los conjuntos de la segunda imagen

La presente invención se refiere al campo del tratamiento de una sucesión de imágenes y más particularmente al tratamiento de una sucesión de imágenes médicas tales como unas imágenes de IRM.

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El análisis puramente visual y cualitativo de las imágenes médicas es delicado y necesita mucha experiencia por parte del profesional. Las posibilidades actuales de tratamiento informático de los datos digitales procedentes de los aparatos con fines médicos tales como los aparatos de tratamiento de imágenes hacen posible la realización de un procedimiento de ayuda al profesional en particular con el objetivo de evaluar el volumen de los elementos que el profesional desea estudiar que son generalmente unas anomalías (lesiones, tumores, AVC, etc.). 10 Se han desarrollado unos algoritmos más o menos competentes de corrección de imágenes, de segmentación y de cuantificación automática de las anomalías. El objetivo en particular es cuantificar la evolución de una enfermedad de manera fiable, objetiva y reproducible, y reducir el tiempo que pasa el profesional analizando las imágenes.

El análisis de las imágenes médicas se ha convertido en un punto importante del diagnóstico médico y del 15 aspecto decisional de cualquier tipo de intervención. El análisis de las imágenes ha mejorado sustancialmente por la posibilidad de explotar digitalmente las imágenes médicas (tales como las imágenes de IRM). Una imagen digital es realmente un conjunto de datos con una cierta posición y un cierto valor (por ejemplo un nivel de grises). Un tratamiento digital de las imágenes corresponde simplemente a manipular estos datos con vistas a obtener una información deseada. Generalmente, un diagnóstico médico asistido por el tratamiento de imágenes permite 20 generar una serie de imágenes sucesivas que representan un conjunto de cortes sucesivos de un órgano o de una parte del cuerpo de un paciente. Como el análisis se basa esencialmente en los datos digitales de imágenes, todo el problema consiste en saber cómo interpretar la realidad a partir de estos datos, sabiendo que éstas son sólo una representación más o menos fiel de la realidad. Además, la dificultad del análisis de una serie de imágenes es poder relacionar los elementos identificados en una imagen determinada con los identificados en el conjunto de las 25 demás imágenes de la serie.

Actualmente, el cálculo de volúmenes en unas imágenes médicas, por ejemplo de tipo IRM, no se calcula directamente en 3D. Se realiza con la ayuda de herramientas informáticas en 2 dimensiones (medición de una longitud con una regleta informática, medición de una elipse, de un polígono, de un círculo) sobre cada corte de 30 imagen (axial, sagital y frontal) y después el profesional efectúa manualmente un cálculo aproximado. Como el volumen de las anomalías (accidente vascular cerebral denominado "AVC" o tumor por ejemplo) es raramente de forma geométrica simple, este método de extrapolación genera unas imprecisiones en las 3 dimensiones y lleva por lo tanto al final un delta de error amplificado.

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En particular, anotando: n

- A la superficie a medir sobre el corte axial y Δa su incertidumbre de medición en este plano de corte;

- S la superficie a medir sobre el corte sagital y Δs su incertidumbre de medición en este plano de corte; 40

- F la superficie a medir sobre el corte frontal y Δf su incertidumbre de medición en este plano de corte;

el cálculo del volumen V en imágenes médicas se realiza a partir de la fórmula siguiente:

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V=A*S*F con una incertidumbre de Δv=V*(Δa/A+Δs/S+Δf/F)

Un objetivo de la invención es proponer un procedimiento y un dispositivo de tratamiento de una sucesión de imágenes mejorado con respecto al estado de la técnica, que permita en particular mejorar la precisión y la fiabilidad del cálculo de volumen a partir de dichas imágenes. 50

Con este fin, la invención propone un procedimiento para la transmisión de una etiqueta entre dos imágenes según la reivindicación 1.

Ventajosamente pero facultativamente, la invención comprende por lo menos una de las características 55 siguientes:

 el procedimiento comprende una etapa suplementaria según la cual se suprime cada parte no común de la segunda imagen que está en contacto con por lo menos dos conjuntos de la primera imagen que tiene una etiqueta diferente, 60

 el procedimiento comprende una etapa suplementaria según la cual se da una nueva etiqueta a cada parte no común de la segunda imagen que está en contacto con por lo menos dos conjuntos de puntos conectados de la primera imagen que tiene una etiqueta diferente,

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 el procedimiento comprende una etapa suplementaria según la cual cada parte no común de la segunda

imagen que está en contacto con por lo menos dos conjuntos de la primera imagen que tiene una etiqueta diferente recibe la etiqueta de uno de los dos conjuntos,

 cada etiqueta se caracteriza por un valor, comprendiendo el procedimiento además la etapa siguiente:

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o crear una equivalencia entre las etiquetas de dos conjuntos de la primera imagen en contacto con un mismo conjunto de la segunda imagen.

 varias etiquetas son incompatibles de manera que no se crea ninguna equivalencia entre estas etiquetas,

10

 la etapa de determinación de los conjuntos comprende por lo menos una de las etapas de tratamiento siguientes: segmentación, aplicación de un filtro de varianza, etapa de llenado conexo.

La invención se refiere asimismo a un procedimiento para la determinación de volúmenes a partir de diferentes imágenes, representando cada imagen unos planos sucesivos sustancialmente paralelos, 15 comprendiendo el procedimiento las etapas siguientes:

o seleccionar una imagen de partida de entre el conjunto de las imágenes,

o seleccionar unos puntos en la imagen de partida de la que se desea determinar el volumen, 20

o determinar varios conjuntos de puntos conectados en la imagen de partida de manera que los puntos seleccionados pertenezcan al mismo conjunto, teniendo dicho conjunto una etiqueta principal, teniendo los demás conjuntos una etiqueta secundaria,

25

o realizar el procedimiento de transmisión de etiqueta según la invención sobre el conjunto de las imágenes,

o determinar el volumen que corresponde a los conjuntos de cada imagen que comprende dicha etiqueta específica.

30

Ventajosamente pero facultativamente, este procedimiento comprende por lo menos una de las características siguientes:

 la etapa de determinación de volumen comprende una etapa de integración de las áreas de los conjuntos de cada imagen que comprende dicha etiqueta específica, 35

La invención se refiere asimismo a un procedimiento para la determinación de volumen a partir de imágenes médicas de escáner o de IRM que comprende el conjunto de las etapas del procedimiento para la determinación de volúmenes según la invención.

40

La invención se refiere asimismo a un procedimiento para la determinación de volumen a partir de imagen de escáner o de IRM de un cerebro de un paciente, comprendiendo el procedimiento el conjunto de las etapas del procedimiento para la determinación de volúmenes según la invención, caracterizado porque comprende previamente las etapas siguientes:

45

o determinar en la imagen de partida el conjunto que corresponde al cráneo del paciente,

o determinar en la imagen de partida...

1. Procedimiento para la transmisión de una etiqueta entre dos imágenes, comprendiendo el procedimiento las etapas siguientes:

- proporcionar una primera imagen (In-1), comprendiendo la primera imagen varios conjuntos de puntos 5 conectados, estando cada conjunto caracterizado por una etiqueta (31, 32, 41, 42, 51, 52, 53),

- proporcionar una segunda imagen (In),

- determinar a partir de la segunda imagen varios conjuntos de puntos conectados (31b, 32b, 33b, 501, 502, 10 503, 504, 505, 506),

- superponer las dos imágenes con el fin de determinar las partes comunes (35, 43a, 43b, 506b, 502b, 502c, 502d, 502f, 503b, 503d) y las partes no comunes (34, 44b, 45, 501, 503a, 503c, 502a, 502b, 502g, 502e, 504, 505, 506a) de los conjuntos de la primera imagen y de la segunda imagen, 15

- dar a cada parte común de la segunda imagen la etiqueta del conjunto de la primera imagen (31, 44b, 506a, 502a, 503a) con la que dicha parte es común,

- dar a cada parte no común de la segunda imagen que está en contacto con un solo conjunto de puntos 20 conectados de la primera imagen (31, 44b, 506a, 502a, 503a) la etiqueta de dicho conjunto,

- dar a cada parte no común de la segunda imagen que no está en contacto con ningún conjunto de la primera imagen (34, 501, 504, 505) una nueva etiqueta, siendo las partes de la segunda imagen unos sub-conjuntos de los conjuntos de la segunda imagen que resulta de la partición de dichos conjuntos por 25 superposición de los contornos de los conjuntos de la primera imagen con los conjuntos de la segunda imagen.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende una etapa suplementaria según la cual se suprime cada parte no común de la segunda imagen que está en contacto con por lo menos dos 30 conjuntos de puntos conectados de la primera imagen que tiene una etiqueta diferente (45, 502b, 502g, 502e, 503c).

3. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende una etapa suplementaria según la cual se da una nueva etiqueta a cada parte no común de la segunda imagen que está en contacto con por 35 lo menos dos conjuntos de puntos conectados de la primera imagen que tiene una etiqueta diferente (45, 502b, 502g, 502e, 503c).

4. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende una etapa suplementaria según la cual cada parte no común de la segunda imagen que está en contacto con por lo menos dos conjuntos de 40 la primera imagen que tiene una etiqueta diferente recibe la etiqueta de uno de los dos conjuntos (45, 502b, 502g, 502e, 503c).

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, en el que cada etiqueta está caracterizada por un valor, comprendiendo además el procedimiento la etapa siguiente: 45

- crear una equivalencia entre las etiquetas de dos conjuntos de la primera imagen en contacto con un mismo conjunto de la segunda imagen.

6. Procedimiento según la reivindicación 5, en el que varias etiquetas son incompatibles de manera que 50 no se crea ninguna equivalencia entre estas etiquetas.

7. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la etapa de determinación de los conjuntos comprende por lo menos una de las etapas de tratamiento siguientes: segmentación, aplicación de un filtro de varianza, y etapa de llenado conexo. 55

8. Procedimiento para la determinación de volúmenes a partir de diferentes imágenes, representando cada imagen unos planos sucesivos sustancialmente paralelos, comprendiendo el procedimiento las etapas siguientes:

60

- seleccionar una imagen de partida de entre el conjunto de las imágenes,

- seleccionar unos puntos en la imagen de partida de la que se desea determinar el volumen,

- determinar varios conjuntos de puntos conectados en la imagen de partida de manera que los puntos 65 seleccionados pertenezcan al mismo conjunto, teniendo dicho conjunto una etiqueta principal, teniendo los

demás conjuntos una etiqueta secundaria,

estando el procedimiento caracterizado porque comprende además las etapas siguientes:

- realizar el procedimiento de transmisión de etiqueta según una de las reivindicaciones 1 a 7 sobre el 5 conjunto de las imágenes,

- determinar el volumen que corresponde a los conjuntos de cada imagen que comprende dicha etiqueta específica.

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9. Procedimiento para la determinación de volumen según la reivindicación 8, en el que la etapa de determinación de volumen comprende una etapa de integración de las áreas de los conjuntos de cada imagen que comprende dicha etiqueta específica.

10. Procedimiento para la determinación de volumen a partir de imágenes médicas de escáner o de IRM, 15 caracterizado porque comprende el conjunto de las etapas del procedimiento según la reivindicación 8 ó 9.

11. Procedimiento para la determinación de volumen a partir de imágenes de escáner o de IRM de un cerebro de un paciente, caracterizado porque comprende el conjunto de las etapas del procedimiento según las reivindicaciones 8 ó 9, y porque comprende previamente las etapas siguientes: 20

- determinar en la imagen de partida el conjunto que corresponde al cráneo del paciente,

- determinar en la imagen de partida el conjunto que corresponde al cerebro del paciente.

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12. Dispositivo para la determinación de volumen a partir de imágenes médicas, por ejemplo de escáner o de IRM, caracterizado porque comprende unos medios de realización del conjunto de las etapas del procedimiento según la reivindicación 8 ó 9.

13. Dispositivo según la reivindicación anterior, que comprende además un aparellaje de adquisición de 30 dichas imágenes médicas.

14. Producto de programa de ordenador que comprende unas instrucciones de código de programa grabado en un soporte que se puede utilizar en un ordenador para la realización del conjunto de las etapas del procedimiento según la reivindicación 8 ó 9. 35