Brevet FR2832518A1 — publié le 20030523

L'invention concerne un procédé d'optimisation et d'embellissement du film radiologique par processus croisés de traitement de l'image et de numérisation et de la mise en oeuvre d'un dispositif pour réaliser ce procédé. 1) Principe À l'heure actuelle les procédés d'embellissement des films radiologiques ne font appel qu'à la numérisation et il n'y a pas de traitement photographique spécifique de l'image. Notre invention est basée sur un principe simple : une image radiographique est améliorée de façon radicale par l'utilisation croisée : - d'une prise de photographies par un appareil photographique numérique, - du traitement photographique par un ensemble de logiciels adaptés permettant d'effectuer des retouches sur l'écran d'ordinateur afin d'en améliorer : - la structure générale, - les effets de relief, - la reconnaissance topographique et la localisation d'une zone dont l'agrandissement, la pixelisation, les paramètres de structure, la saturation, les effets colorimétriques par filtres spécifiques, les caractéristiques de la lumière et du contraste peuvent être modifiées à volonté tout en conservant les caractéristiques propres la structure étudiée sans en altérer la nature. 2) Matériel utilisé Le prototype comporte : - un négatoscope, - un appareil photo numérique, - un ordinateur, - un ensemble de logiciels de traitement photographique adaptés, - une enceinte optique à l'intérieur de laquelle se déplace l'appareil photo numérique, - et le film radiographique à étudier. 3) Méthode Elle comporte de la procédure suivante : - Dans un premier temps le document radiographique, qu'il s'agisse d'une radiographie standard, d'un film radiologique de scanner, d'un film radiologique en Imagerie par Résonance nucléaire (IRM) ou une radiographie de toute autre origine, ces documents sont photographiés sur le négatoscope dont l! intensité peut varier soit par rhéostat, soit par la nature de la source lumineuse. Dans un deuxième temps l'image photographique est transférée sur l'ordinateur et visualisée sur l écran. - Dans un troisième temps l'image est travaillée avec un ensemble de logiciels adaptés : il s. agit dès lors de donner à l'image radiologique une résolution optimale, un effet de relief s'apparentant à sa structure anatomique réelle. Pour ce faire, on a recours aux techniques suivantes : - Utilisation du contraste automatique ou manuel. - Utilisation des paramètres de couleur : - soit dans le système RVB (rouge, vert, bleu) - soit dans les systèmes MJC (magenta, jaune, cyan) - soit dans le mode niveau de gris ou Bitmap - soit dans le modeTSL (teinte, saturation, luminosité) - Utilisation de filtres appropriés. Chaque procédure est choisie pour ne pas introduire d'artefacts. Les artefacts se définissent comme des images artificielles créées par l'opérateur. - Utilisation de procédés d'agrandissement et de rotation d'image. - Utilisation de la pixelisation adaptée à l'agrandissement ou à la taille initiale de l'image. - Utilisation des histogrammes. - Utilisation du convertisseur de l'image en dessin. Dans un quatrième temps s'effectue le stockage des informations soit sur disque dur, soit sur disquette, soit par l'impression de papier ordinaire ou papier photographique. Il est bien évident que la stratégie de travail des images se fait en choisissant tout ou partie des paramètres proposés par les logiciels. 4) Effets techniques du procédé. a) Sur les images radiologiques standard : les images radiologiques standard voient leur qualité s'accroître de façon spectaculaire à la fois dans leur représentation spatiale avec des effets de relief très proches, pour certaines d'entre elles, de l'anatomie réelle. Certaines images osseuses peuvent être paramétrées grandeur nature ou agrandies de façon importante sans altérer et leur définition et leur résolution grâce aux procédés déjà décrits plus haut. Cela permet l'étude minutieuse du moindre détail d'une zone suspecte profonde comme le sacrum qui est très difficile à analyser en radiologie standard. b) Sur les films radiologiques de scanners : Les images de scanner peuvent être travaillées et subir certaines procédures utilisées pour les radiologies standards. Le travail d'agrandissement adapté isole des segments difficilement visibles sur les clichés habituels transmis par le radiologue. Le praticien peut, comme le radiologue avant lui, se livrer à t'analyse fine de ce qui lui paraît intéressant. Ainsi, l'étude de certaines parties molles dans les scanners (le muscle par exemple) peut-être valorisée. Cela ouvre un champ de liberté passionnante et utile. c) Les images en Résonance magnétique nucléaire peuvent être étudiées et améliorées de la même façon. d) Les images radiologiques industrielles non médicales peuvent être travaillées de la même manière. 5) Les résultats. Notre étude expérimentale a porté sur une centaine de radiographies standard et de films radiologiques de scanner, d'IRM, mammographies. Les résultats sont remarquables et améliorent de façon spectaculaire la majorité des clichés : nous constatons une amélioration de qualité de certains clichés standards par ce procédé. À notre avis l'efficacité de l'image se trouve surmultipliée par l'utilisation conjointe des procédures du contraste, l'agrandissement, la focalisation, des modifications colorimétriques, de la pixelisation, procédé que nous avons décrit précédemment en sachant que, dans certains cas, certaines procédures sont plus efficaces que d'autres et doit être choisies avec discernement et compétence par le praticien qui doit absolument connaître parfaitement les rapports anatomiques afin de ne pas créer d'artefacts. Cette technique et ce procédé permettent, à notre sens, d'éviter certaines erreurs de diagnostic quand la structure anatomique est particulièrement complexe ou qu'il s'agit d'une pathologie trompeuse ou fruste. C'est une nouvelle façon de revisiter les images que I. on pouvait penser immuables, figées dans leur support, et qui, grâce à ce procédé, livrent une foule de renseignements et prennent une allure dynamique. Des radiographies anciennes peuvent être retravaillées et retrouver une certaine validité dans la modernité. 6) Intérêt de procédé Il accroît de façon majeure l'efficacité du praticien en charge d'interpréter lui-même des radiographiques qu'il a prescrites qu'il soit praticien spécialiste ou généraliste et qu'il consulte, en deuxième main, après le radiologue qui les a effectués. Cette deuxième lecture est profitable aux patients. Le radiologue lui-même peut en bénéficier lors de l'élaboration des clichés. Cela permettrait un gain sur l'irradiation du malade sans avoir l'inconvénient d. une scopie. Naturellement c'est une affaire de cas particulier et ce procédé ne se substitue en aucun cas à la scopie jugée nécessaire par le praticien et qui constitue une aide. D'autre part le praticien libéral ou hospitalier, le chercheur, tous peuvent utiliser les images en fonction de leur recherche et stocker ces informations sous toutes ses formes qu'il s'agisse de disquette ou de disque dur ou de CDROM ou l'impression d'image papier ordinaire ou photographique. Le praticien qui, in fine, connaîtra les corrélations entre les images radiologiques, l'intervention chirurgicale éventuelle, les données anatomo-pathologies, les effets de la thérapeutique pourra se constituer une banque de données utile à la collectivité en multipliant les résultats et en évitant les effets de biais des recrutements trop spécialisés. D'autre part l'accroissement considérable des données radiologiques ainsi magnifiées peuvent aider les hôpitaux dans les pays pauvres et sous-développés, eux, qui n'ont pas les moyens d'acquérir une imagerie scientifique de coût élevé. D'autre part le praticien peut rapidement, et à tout moment, via Internet, envoyer les images à un confrère plus spécialisé, français ou étranger, pour solliciter un avis ou discuter d'un problème complexe. Et, ce d'autant, que les logiciels peuvent formater t'image pour le Web (images JPEG par exemple). Par ailleurs le dispositif de l'optimiser dans sa version mobile est facilement transportable. Application industrielle et technique. Voici le schéma du dispositif : - en (1) se situe le négatoscope dont l'intensité lumineuse peut varier par faction d'un rhéostat ou par la nature optique de la source de lumière. - en (2) le film radiographique à photographier installé sur le négatoscope. - en (3) 1"appareil photo numérique qui se déplace à l'intérieur selon la direction de la flèche pour l adaptation de la distance focale. Il est muni d'une télécommande (7) - en (5) l'ordinateur et ses logiciels (4) auquel est raccordé l'appareil photo numérique. - en (6) l'écran où apparaît l'image. - une enceinte optique clôt 1"ensemble du dispositif. 7) Les limites du procédé Ce procédé ne prétend, en aucune façon, se substituer ou remplacer de quelque manière que ce soit les imageries par scanner ou l. R. M.. D'autre part le traitement de l'image émanant de notre procédé doit être effectué par un médecin compétent qui doit veiller à respecter scrupuleusement la structure anatomique sans créer d'artefacts. En respectant ces consignes et ces règles de bon sens, le procédé s'avère remarquable. 8) Conclusion Le procédé d'optimisation et d'embellissement des films radiologiques par processus combiné de traitement photographique et numérisation s'avère, à notre sens, utile et efficace. L application industrielle nous semble par nature, facile à réaliser. L'optimiser est un appareil innovant et pratique. Le procédé ouvre une voie nouvelle dans l'interprétation des radiographies. Il est évident qu'il doit être manipulé par des praticiens compétents connaissant bien la structure qu'ils étudient. Cette remarque de bon sens s'applique à tous les procédés et dispositif médicaux. Il n'est, en aucun cas restrictif. Ce procédé et ce dispositif donne des résultats remarquables et accroissent de façon majeure efficacité du praticien. Tous films radiographiques non médicaux peuvent être traités de la même manière. Revendications 1) Procédé d'optimisation et dans d'embellissement des films radiologiques caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : placer le film radiologique sur le négatoscope, photographier le film radiologique à l'aide d'un appareil photographique numérique, - - transférer la prise de vue effectuée ci-dessus vers un ordinateur, visualiser et traiter cette photographie, stocker la photographie retravaillée. 2) Procédé selon la revendication (1) caractérisé en ce qu'il comporte une étape de modification des paramètres colorimétriques dans les systèmes RVB, Niveaux de gris par utilisation de filtres. 3) Procédé selon les revendications (1) et (2) caractérisé en ce qu'il comporte une étape de modification des paramètres de pixelisation de la photographie du film radiologique. 4) Procédé selon les indications précédentes caractérisées en ce qu'il est adapté un traitement des photographies de radiologiques standard ou numérisées, médicales ou industrielles. 5) Procédé selon l'une quelconque revendication précédente en ce qu'il comporte une étape de conversion de la photographie du film radiologue en dessin. 6) Dispositif pour l'optimisation et t'embellissement des films radiologiques en ce qu'il comprend : - - le négatoscope (1) sur lequel est placé le film radiologique (2). - - un appareil photographique numérique (3) branché sur un ordinateur (5) muni de logiciels adaptés (4) permettant un traitement d'images sur écran (6), d'une télécommande (7) dans une enceinte optique.