Brevet FR2555002A1 — publié le 19850517

La présente invention concerne l'imagerie mé- dicale de diagnostic et elle porte plus particulièrement sur de telles techniques d'imagerie utilisant des systèmes de radioscopie numérique. Dans de nombreux systèmes d'imagerie, comme en radioscopie numérique, les images initiales des objets étudiés sont converties en données numériques qui sont en- registrées sous forme matricielle. On utilise fondamenta- lement l'image sous forme de données dans des buts d'amé- lioration et d'enregistrement. En général, dans l'art antérieur, les tailles de matrices correspondent à la configuration d'éléments d'image des images présentées. On utilise ainsi des matri- ces de 512x512 lorsque l'image présentée comprend 512x512 éléments d'image. Il est bien connu que l'une des limita- tions imposées à la résolution d'un système est constituée par le nombre d'éléments de l'image, et il est donc avan- tageux du point de vue de la résolution d'utiliser le plus grand nombre d'éléments possibles dans l'image, et donc une matrice aussi grande que possible pour contenir les données d'image. Les matrices couramment disponibles de façon commerciale ont des dimensions de 64 x 64, 128 x 128, 256 x 256, 512 x 512 et 1024 x 1024. La matrice de 512 x 512 est actuellement la matrice la plus utilisée pour la radioscopie numérique. La matrice de 1024 x 1024 offre la possibilité d'une résolution plus fine, mais il est norma- lement nécessaire d'employer du matériel coûteux, à large bande, pour utiliser dans un but de présentation des don- nées sous forme de matrice de 1024 x 1024, lorsque les don- nées sont transférées aux vitesses exigées pour la présen- tation vidéo. Ainsi, bien que les matrices de 1024 x 1024 of- frent la possibilité d'obtenir une résolution plus fine, on utilise normalement la matrice de 512 x 512 du fait de con- sidérations de prix. Il faut en outre noter qu'on obtient une résolution satisfaisante avec les matrices de 512 x 512 si on utilise le système pour observer seulement une partie du champ. La résolution est cependant insuffisante lorsqu'on observe le champ complet. Un but de l'invention est donc de procurer des procédés et des systèmes offrant la possibilité d'obtenir des images à haute résolution, pour un coût comparable à celui des systèmes actuels qui ne permettent pas d'obtenir une telle résolution élevée. Un aspect général de l'invention procure un sys- tème de radioscopie numérique destiné à la présentation d'images, et ce système comprend: des moyens d'acquisition d'image destinés à ac- quérir des images de parties intérieures du corps d'un sujet, des moyens de présentation sélectifs destinés à produire sélectivement des présentations vidéo et/ou des présentations photographiques de l'image acquise, une structure de matrice d'image comprenant une grande matrice pour la conservation des données d'image; et des moyens destinés à appliquer les données d'image aux moyens de présentation en utilisant un matériel ayant une largeur de bande normale, et comprenant une plus petite matrice, ce qui évite les coûts élevés qui sont liés à du matériel à large bande. Une caractéristique connexe de l'invention fait intervenir l'utilisation de moyens de compression de don- nées pour appliquer aux moyens de présentation vidéo les données relatives à une matrice de 1024 x 1024, sous la forme d'une matrice de 512 x 512, afin de supprimer la nécessité d'utiliser du matériel à large bande. Une autre caractéristique de l'invention consiste dans l'utilisation d'un matériel d'analyse lent pour transfé- rer les données sous forme de matrice de 1024 x 1024 vers les moyens de présentation photographiques, afin de sup- primer la nécessité d'utiliser du matériel à large bande. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention seront mieux compris à la lecture de la descrip- tion qui va suivre d'un mode de réalisation préféré, et en se référant aux dessins annexés sur lesquels: La figure 1 est un schéma synoptique d'un sys- tème de radioscopie numérique de l'art antérieur, et La figure 2 est un schéma synoptique d'un mode de réalisation du système de radioscopie numérique de l'in- vention, montrant des éléments caractéristiques de celui-ci. Le système de radioscopie numérique 11 de la fi- gure 1 comprend des moyens d'acquisition d'image 12 qui comportent de façon caractéristique une source et un détec- teur de rayons X situés de part et d'autre de l'objet ou du patient. Le rayonnement détecté est focalisé sur un in- tensificateur d'image qui est placé devant une caméra vidéo. Les signaux vidéo analogiques présents sur le conducteur 13 sont les signaux de sortie des moyens d'acquisition. Un convertisseur analogique-numérique 14 conver- tit les signaux vidéo en signaux numériques. Les signaux numériques sont traités selon les diverses manières utili- sées pour améliorer l'image dans des systèmes de radioscopie numérique. Le mode de transfert des signaux numériques vers les matrices de mémoire telles que la matrice 18 est comman- dé par les moyens de gestion de mémoire représentés par le sous-ensemble 16, sous la commande temporelle du générateur 17. La structure de matrice de mémoire est représentée sur la figure 1 par le sous-ensemble de matrice 18. On utilise un matériel tel qu'un sous-ensemble de transfert 19 pour lire les matrices dans un but de présenta- tion. La présentation se fait sous la forme d'une image vidéo sur une unité de présentation vidéo 21. La présentation est réalisée par la lecture des données après traitement par ce qu'on représente sous la forme du matériel de réception 22. Le matériel de réception comprend des circuits d'ana- lyse bien connus, travaillant de façon caractéristique sur les données des matrices, qui ont été converties de la for- me analogique à la forme numérique. Selon une variante, on peut utiliser les don- nées pour produire des présentations photographiques au moyen d'une caméra à formats multiples 23. Dans l'art antérieur représenté sur la figure 1, on utilise essentiellement deux configurations différentes. Lorsque des images vidéo à haute résolution sont exigées quel que soit le coût, la matrice utilisée est une matrice de 1024 x 1024, et le matériel de réception comprend le ma- tériel à large bande, relativement coûteux, qui est néces- saire pour recevoir les données provenant de la matrice pendant la période d'analyse vidéo. Lorsque l'économie est une considération primordiale, on utilise des matrices de dimensions 512 x 512, et le matériel coûteux à large bande n'est pas nécessaire. Le système 26 de la figure 2, qui constitue un exemple de réalisation de l'invention, sépare fondamentale- ment la transmission des données à partir des matrices vers les deux dispositifs de présentation. Le système 26 comprend ainsi les moyens d'acquisition 12 connectés par le conducteur 13 au convertisseur analogique-numérique 14. Les signaux nu- mériques sont écrits dans une matrice de 1024 x 1024, portant la référence 27, sous la commande du circuit de gestion de mémoire 16 et sous la commande temporelle du générateur de synchronisation 17. Ainsi, dans le système de l'invention, la mémoire utilise toujours la plus grande matrice. Lorsqu'une présentation sur le tube cathodique est exigée, on évite d'utiliser le matériel de réception coûteux à grande largeur de bande, en comprimant les données des matrices de 1024 x 1024, pour les faire apparaître comme des données provenant de matrices de 512 x 512. Plus précisément, on utilise un circuit de compression 28 entre les matrices et les moyens de pré- sentation 21. D'autre part, lorsqu'une image à haute ré- solution, ayant la totalité des 1024 x 1024 éléments d'image, est exigée, on dispose de l'option consistant dans la transmission des données non comprimées vers la caméra à formats multiples 23. Les transmissions sont ef- fectuées à une vitesse relativement lente, correspondant de préférence à la fraction 1/40 de la cadence d'image des matrices de 512 x 512, ce qui supprime la nécessité de ma- tériel à large bande, sans nuire à la résolution et à la fidélité des images. Selon une variante, on peut lire avec une cadence d'analyse lente des parties de dimen- sions 512 x 512 de l'image de dimensions 1024 x 1024, en utilisant un sélecteur de partie 25, et on peut présenter ces parties sur les moyens de présentation à tube cathodi- que 21, ce qui donne une résolution élevée pour une partie de l'image. En fonctionnement, le système de l'invention procure une présentation vidéo relativement économique dans laquelle la résolution relativement faible sur la to- talité du détecteur est compensée par la résolution extrê- mement élevée qu'on obtient dans les images de la caméra à formats multiples. La présentation vidéo est fondamnenta- lement une présentation en temps réel, tandis que l'image de la caméra à formats multiples correspond à un dispositif de présentation après acquisition. L'utilisation du généra- teur de synchronisation d'analyse lente 29 pour maintenir suffisamment lente la vitesse de lecture de la matrice, afin d'éviter l'exigence de matériel à large bande, n'a donc au- cun effet défavorable et ne perturbe pas d'autres fonctions du système. Il va de soi que de nombreuses modifications peu- vent être apportées au dispositif décrit et représenté, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Système de radioscopie numérique destiné à la présentation d'images radioscopiques, caractérisé en ce qu'il comprend: des moyens d'acquisition d'image (12) destinés à acquérir des images de l'intérieur du corps d'un sujet; des moyens (21) destinés à fournir des pré- sentations vidéo de l'image acquise; des moyens (23) des- tinés à fournir des présentations photographiques des images acquises; une structure de matrice d'image (27) comprenant une matrice d'une première taille destinée à conserver des données d'image; des premiers moyens de transfert (28) destinés à appliquer les données d'image aux moyens de présentation vidéo (21), sous la forme de données provenant d'une matrice de taille inférieure à la matrice de la première taille; et des seconds moyens de transfert (29) destinés à appliquer aux moyens de présen- tation photographiques (23) les données non comprimées provenant de la matrice de la première taille. - 2. Système selon la revendication 1, caracté- risé en ce que la matrice de la première taille comprend 1024 x 1024 éléments et la matrice de taille plus petite comprend 512 x 512 éléments. 3. Système selon la revendication 1, caracté- risé en ce que les seconds moyens de transfert comprennent des moyens d'analyse lents (29). 4. Système selon la revendication 3, caractéri- sé en ce que les premiers moyens de transfert comprennent des moyens de compression (28), grâce à quoi il est possible de transférer les données sans que ceci nécessite l'utilisa- tion de matériel à large bande. 5. Système selon la revendication 3, caractérisé en ce que les premiers moyens de transfert comprennent des moyens de lecture sélective d'une partie, grâce à quoi il est possible de transférer les données sans que ceci néces- site l'utilisation de matériel à large bande. 6. Système selon la revendication 1, caracté- risé en ce que les seconds moyens de transfert (29) sont séparés des premiers moyens de transfert (28). 7. Système selon la revendication 6, caracté- risé en ce que les seconds moyens de transfert (29) com- prennent des moyens suffisamment rapides pour lire la ma- trice de la première taille, de façon que les moyens de présentation vidéo (21) puissent consister en matériel de largeur de bande moyenne. 8. Système selon la revendication 7, caracté- risé en ce que les premiers moyens de transfert compren- nent des moyens de compression de données (28). 9. Système selon la revendication 7, caractéri- sé en ce que les premiers moyens de transfert comprennent des moyens de lecture sélective d'une partie. 30. Système selon la revendication 8, caractéri- sé en ce que la matrice de la première taille comprend 1024 x 1024 éléments et la matrice de la seconde taille comprend 512 x 512 éléments.