Brevet FR2545636A1 — publié le 19841109

la présente invention concerne le matériel d'ima- gerie de diagnostic, et elle porte plus particulièrement sur des systèmes de mémoire tampon prévus pour l'utilisation dans un tel-#matéri'el. Le matériel d'imagerie de diagnostic comprend généralement des disques pour l'enregistrement de données portant sur des images multiples. Pendant l'acquisition des données, celles-ci sont enregistrées temporairement dans des mémoires tampons. De plus, pendant 11 acquisition des données, le médecin ou le clinicien peut observer des représentations des images en cours d'acquisition. On utilise la mémoire tampon du fait qu'elle accélère le processus d'enregistrement au moment de l'acquisition. la mémoire à disques finale qu'on utilise généralement ne reçoit les données qu'à une cadence relativement lente, bien qu'elle soit capable de conserver une grande quantité de données. La vitesse de transfert des données vers la plupart des dispositifs de mémoire à disques ne permet pas d'obtenir le grand nombre d'images qu'exige souvent le médecin dans un but de diagnostic, en une durée compatible avec le confort du patient. Outre la question du confort du patient, l'utilisation d'un tel matériel d'acquisition expose automatiquement le patient à des radiations. Il est toujours souhaitable dans un but de sécurité de minimiser l'exposition du patient aux radiations.La plupart des sociétés travaillant dans le domaine de la fabrication de ce matériel suivent strictement une politique qui consiste à minimiser ltexposi- tion du patient aux radiations. L'un des buts que poursuit l'industrie de fabrication du matériel d'imagerie de diagnostic ou à rayons X, est donc de minimiser l'exposition des patients aux radiations. Pour les raisons indiquées ci-dessus, on utilise des mémoires tampons. Les mémoires tampons peuvent recevoir et enregistrer les données à une cadence environ deux fois supérieure à celle du disque. Les mémoires tampons ont en général une taille limitée et, de ce fait, la quantité de données qui peut être enregistrée dans la méroire tampon est très inférieure à la quantité qui peut être enregistrée dans le disque. Il y a des cas dans lesquels on a besoin d'une quantité de données supérieure à celle qui peut etre erwe- gistrée dans la mémoire tampon La personne effectuant l'examen doit donc arrêter l'acquisition pendant que la mémoire tampon est déchargée à la cadence relativement lente qu'exige le disque. L'arrêt de l'acquisition comporte plusieurs in convénients inhérents, parmi lesquels les plus évidents consistent en ce que les organes du patient ne s'arrêtent pas, la matière de contraste éventuelle s'élimine, et la position du patient peut avoir changé au moment où l'acquisition est reprise. Il existe à l'heure actuelle des solutions aux problèmes qu'on rencontre lorsqu'on utilise des mémoires tampons dans du matériel d'imagerie de diagnostic. On peut par exemple utiliser de très grandes mémoires tampons. Cette solution augmente l'encombrement et le coût du système. Une solution disponible à l'heure actuelle qui augmente également le coût du système consiste à utiliser une mémoire à disques à enregistrement très rapide. Une autre solution consiste à ralentir la cadence d'acquisition des images et à transférer des images entre des phases d'acquisition. les cadences plus lentes sont préjudiciables du fait qu'elles peuvent ne pas autoriser une résolution temporelle correcte de l'objet. Il existe donc un besoin concernant des systèmes de mémoire tampon prévus pour l'utilisation en imagerie de diagnostic, dans lesquels la mémoire tampon et le disque soient tous deux relativement peu coûteux et ne soient pas excessivement encombrants. Un mode de réalisation de l'invention procure une structure de mémoire tampon pour l'utilisation dans des systèmes d'imagerie de diagnostic qui comprend - un système d'acquisition d'images, - une mémoire tampon pour enregistrer temporairement des images acquises par ce système, - des moyens pour charger la mémoire tampon à une cadence RI qui est au moins de 12,5 images par seconde, - une mémoire à long terme destinée à conserver ces images, et - des moyens pour décharger la mémoire tampon pendant que l'image est chargée dans cette dernière, à une cadence de déchargement R2. Une caractéristique de l'invention consiste dans l'utilisation d'une mémoire tampon dans laquelle la cadence de chargement RI est au moins de 25 images par seconde, et la cadence de déchargement R2 est au moins de 12,5 images par seconde. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un mode de réalisation préféré, et en se référ rant au dessin annexé qui représente sous forme de schéma synoptique, une structure de mémoire tampon prévue pour l'utilisation dans des systèmes de radioscopie numérique. Le système d'imagerie de diagnostic 11 de la figure comprend une structure de mémoire tampon 13. Le système Il est un système de radioscopie numérique de type bien connu. L'acquisition de l'image est effectuée par le sous en semble 14. les signaux de sortie du sous ensemble 14 sont les signaux numériques qu'on utilise pour la présentation des images sur le moniteur 16. Ce sont ces signaux qui sont également enregistrés dans les moyens d'enregistrement à long terme tels que le disque 17. Du fait que la cadence de chargement avec laquelle les données sont transférées vers le disque est relativement lente, on utilise la mémoire tampon 13. Comme il a été indiqué précédemment, il est avantageux de faire en sorte que la mémoire tampon demeure aus si petite et économique que possible, sans affecter défavorablement la qualité de l'image ou la dose utilisée. Dans le -mode de réalisation préféré, la méncire tampon 13 est une matrice de mémoire à semiconducteur. L'avantage de telles mémoires tampons consiste en ce qu'on peut les charger rapidement et en ce qu'elles peuvent enregistrer une quantité importante de données. Dans le système considéré, le chargement s'effectue sous la commande de l'unité logique du système, 18, qui actionne des unités d'enregistrement x et y, portant respectivement les références 19 et 21. Le déchargement est effectué pendant que les unités d'enregistrement x et y respectaves, 21 et 23, sont actionnées. la vitess#e de lecture est déterminée par la cadence à laquelle la mémoire finale 17 peut recevoir les données. Dans le mode de réalisation préféré, la cadence d'enregistrement ou de chargement est d'environ 6,25 mégamultiplets par seconde lorsque la mémoire tampon est une matrice de dimensions 512 x 512, et elle est d'environ 1,6625 mégamultiplets par seconde lorsque la mémoire tampon 13 est une matrice de dimensions 256 x 256. D'autre part, la cadence de déchargement est d'environ 0,8 mégamultiplet par seconde seulement. Dans un mode de réalisation préféré, la capacité de la mémoire tampon est d'environ 62 images. Du fait que la cadence de transfert vers la mémoire tampon est d'environ 25 images par seconde, il en résulte que dans les circonstances ordinaires, la mémoire tampon est emplie en un peu plus de deux secondes. Dans le fonctionnement conformément à l'art antérieur, l'acquisition devait habituellement etre arrentée pendant le déchargement de la mémoire tampon vers le disque. Dans le système qui est décrit ici, l'unité logique commande le chargement et le déchargement de façon qu'ils aient lieu pratiquement simultanément. Cette procédure augmente notablement le temps qui est nécessaire pour emplir la mémoire tampon. Ainsi, le système se comporte comme s'il avait une mémoire tampon plus grande que celle qu'il a en réalité. Le tableau ci-dessous illustre l'augmentation de la charge que la mémoire tampon peut accepter lorsque l'acquisition a lieu à une cadence de 25 images par seconde, en utilisant une matrice de dimensions 256 x 256 pour la mémoire tampon, et lorsque le déchargement a lieu à une cadence de 12,5 images par seconde. - Temps Images Images Images restant écoulé (s) chargées déchargées dans la mémoire tampon w 1 25 12,5 12,5 2 50 25 25,0 3 75 37,5 37,5 4 100 50 50,0 5 125 62,5 62,5 La capacité effective de la mémoire tampon est ainsi doublée lorsqu'on utilise le système décrit. L'avanta- ge est particulièrement important lorsque la cadence d'acquisition est élevée. En effet, lorsque la cadence d'acquisition du système est faible, un certain déehargement peut avoir lieu entre des images pour augmenter la capacité ef- fective de la mémoire tampon. lorsque la cadence d'acquisition est élevée, et en particulier lorsque la durée séparant l'acquisition d'images successives est minimale, il n'y a pas suffisamment de temps pour effectuer un déchargement entre des images. Le déchargement pendant le chargement augmente donc l'avantage des systèmes d'acquisition rapides. il va de soi que de nombreuses modifications peu- vent être apportées au dispositif décrit et représenté, sans sortir du cadre de l'invention. R3V3T'~DICATIONS 1. Mémoire tampon (13) prévue pour l'utilisation dans des systèmes d'acquisition d'images (11), pour enregister temporairement des images acquises par ces systèmes,c#c térisée parles éléments suivants : des moyens (18, .19, 21) destinés à charger la mémoire tampon à une cadence Ri ; une mémoire à long terme (17) destinée à conserver les images et des moyens (18, 22, 23) destinés à décharger la mémoire tampon (13) pendant le chargement des images dans cette dernière. 2. Mémoire tampon selon la revendication 1, caractérisée en ce que le système (11) effectue l'acquisition des images à une cadence élevée. 3. Mémoire tampon selon la revendication 2, caractérisée en ce que la cadence de chargement Ri est au moins égale à 12,5 images par seconde. 4. Mémoire tampon selon la revendication 3, caractérisée en ce que la cadence de déchargement est R2 et est inférieure à R1. 5. Mémoire tampon selon la revendication 2, caractérisée en ce que R1 est au moins égale à 25 images par seconde. 6. Mémoire tampon selon la revendication 5, caractérisée en. ce que R2 est au moins égale à 12,5 images par seconde. 7. Procédé pour l'utilisation d'une mémoire tampon (13) en association avec une mémoire permanente (17) dans des systèmes d'acquisition d'images de type soustractif, caractérisé en ce que : on procède à l'acquisition d'une image; on charge l'image acquise dans une mémoire tampon (13) à une cadence R1 ; on décharge la mémoire tampon (13) pour transférer l'image vers une mémoire permanente (17) à une cadence R2 ; et le déchargement a lieu pendant le chargement. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'opération d'acquisition s'effectue à une cadence élevée. 9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que la cadence R1 est au moins de 12,5 images par se conde. 10. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que la cadence R2 est inférieure à la cadence Rî. 11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que la cadence RI est au moins de 25 images par seconde et la cadence R2 est au moins de 12,5 images par seconde.