Brevet FR2910265A1 — publié le 20080627

Système radiologique numérique et procédé mettant en oeuvre le système radiologique L'invention concerne un système radiologique numérique et un procédé mettant en oeuvre du système radiologique. Un système radiologique numérique comporte essentiellement plusieurs éléments tels qu'une source de rayonnement ionisant, comme par exemple un tube à rayons X, permettant de générer un rayonnement X, un détecteur de rayons X permettant de fournir une image fonction du rayonnement X reçu et une station de base comprenant un système de traitement de l'information permettant de synchroniser le tube à rayon X et le détecteur et permettant aussi de réaliser des traitements d'images comme de présenter à l'opérateur l'image corrigée de tous les défauts inhérents au détecteur et améliorée, par exemple par des traitements de rehaussement de contour. Un objet dont on veut obtenir l'image X est placé entre la source et le détecteur. Un tel système peut être utilisé dans de nombreuses applications telles que par exemple la radiologie médicale et le contrôle non destructif. Par le passé, les systèmes radiologiques étaient volumineux et peu mobiles. Il était nécessaire de positionner l'objet par rapport au système pour obtenir l'image désirée. Avec l'apparition de détecteurs à l'état solide tels que par exemple décrit dans la demande de brevet français FR 2 605 166, le détecteur est devenu moins volumineux et il a été possible de déplacer le détecteur par rapport à un objet restant fixe. Pour la radiologie médicale on a réalisé des détecteurs numériques sous forme de cassettes mobiles qu'il devient possible de placer à proximité immédiate d'un patient dont on veut réaliser une image, lorsque l'état de santé du patient empêche son déplacement vers une salle réservée à la radiologie. Pour assurer une grande disponibilité du système, la cassette est reliée à la station de base par une liaison filaire. Mais cette liaison limite la mobilité de la cassette. On pourrait imaginer de remplacer la liaison filaire par une liaison sans fil. Ceci est devenu possible avec l'apparition de technologies sans fils récentes et de composants électroniques à très faible consommation. Mais dans les systèmes radiologiques, des liaisons sans fil n'ont jamais été mises en oeuvre à cause des risques de perturbations de la liaison, par exemple électromagnétiques réduisant la disponibilité du 2910265 2 système. De plus, clans le domaine médical, on impose des niveaux d'émission extrêmement bas pour ne pas perturber des systèmes voisins par exemple assistant les fonctions vitales de patient dans des services de réanimation. Les niveaux admis d'émission d'ondes radio fréquences sont de 5 l'ordre d'un mili Watt. Par ailleurs, plusieurs systèmes radiologiques peuvent être disposé chacun dans une salle voisine. Dans un même système radiologique, on associe généralement une cassette à une station de base au moyen d'un message d'identification que les deux éléments peuvent 10 s'échanger. Il peut arriver que des cassettes soient échangées entre deux salles de radiologie. Dans ce cas, lorsqu'une image est demandée, une dose de rayonnement X est envoyée vers une cassette qui n'est pas prête à la recevoir et le patient reçoit inutilement la dose de rayonnement X. On peut même envisager le cas où des radiologues pratiquent les mêmes examens 15 simultanément. II y a alors risque de confusion d'images entre deux patients. L'invention a pour but de pallier les problèmes cités plus haut en proposant un système radiologique évitant le dialogue entre une station de base et une cassette ne devant pas coopérer. 20 L'invention à également pour but de réduire les niveaux d'émission radio fréquence dans le dialogue entre une station de base et une cassette. Un autre but de l'invention est d'assurer la discrimination entre plusieurs dialogues entre cassettes et stations de base voisines. 25 A cet effet, l'invention a pour objet un système radiologique numérique comportant une cassette mobile, une station de base fixe et une source de rayonnement ionisant, la cassette comprenant des moyens d'acquisition d'une image fonction du rayonnement ionisant auquel la cassette (3) est exposée, le système comportant en outre des moyens de 30 communication entre la cassette et la station de base permettant de transférer des données telles que l'image entre la cassette et la station de base, caractérisé en ce que les moyens de communication comprennent une première antenne raccordée à la station de base et une seconde antenne appartenant à la cassette, la seconde antenne étant raccordée aux moyens d'acquisition d'une image, les données étant transférées entre les deux 2910265 3 antennes, et en ce que la première antenne est déportée de la station de base pour être rapprochée de la cassette. L'invention a également pour objet un procédé mettant en oeuvre un système radiologique selon l'une des revendications précédentes, 5 caractérisé en ce qu'en cas de réception par l'une des antennes de plusieurs émissions, le système choisit de traiter l'émission dont le niveau est le plus élevé. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages 10 apparaîtront à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple, description illustrée par le dessin joint dans lequel : la figure 1 représente l'implantation de trois systèmes radiologiques chacun dans une salle ; la figure 2 représente un boîtier de connexion permettant de 15 configurer la position d'antennes reliées à une station de base d'un système radiologique. Par souci de clarté, les mêmes éléments porteront les mêmes repères dans les différentes figures. 20 La figure 1 représente l'implantation de trois systèmes radiologiques 10, 11 et 12 destiné à une utilisation médicale, chacun dans une salle, respectivement 13, 14 et 15. Chaque système comporte une station de base fixe 1, un tube à rayons X 2 et un détecteur de rayonnement sous forme d'une cassette mobile 3. La cassette 3 permet d'obtenir une 25 image d'un patient (non représenté sur la figure) traversé par le rayonnement X émis par le tube 2. La cassette 3 comporte par exemple un détecteur numérique réalisé sous forme d'un panneau plat relié à un module de pilotage permettant de déclencher la lecture d'image obtenue par le panneau plat de la numériser et de dialoguer vers la station de base 1 au travers de 30 moyens de communication permettant de transférer des données telles que l'image entre la cassette 3 et la station de base 1. Les données peuvent circuler soit de la station de base 1 vers la cassette 3, soit de la cassette 3 vers la station de base 1. Vers la cassette 3, il s'agit par exemple d'informations de commande du panneau plat et vers la station de base 1, 2910265 4 les données comportent par exemple des images réalisées par le panneau plat. Les moyens de communication comprennent une première antenne 5 raccordée à la station de base 1 et une seconde antenne 6 5 appartenant à la cassette 3. L'antenne 6 est raccordée à des moyens d'acquisition d'une image de la cassette 3. Les données sont transférées entre les deux antennes 5 et 6. On peut également prévoir un câble de liaison amovible entre la cassette 3 et la station de base 1. Ce câble permet de remplacer la liaison radio fréquence mettant en oeuvre les antennes 5 et 6 10 et également assurer la recharge d'une batterie appartenant à la cassette 3 et assurant l'autonomie de celle-ci. Selon l'invention, l'antenne 5 est déportée de la station de base 1 pour être rapprochée de la cassette 3. Le fait de rapprocher l'antenne 5 de la cassette 3 permet de réduire le niveau d'émission nécessaire à une 15 transmission de donnée fiable entre les deux antennes 5 et 6. Avantageusement, l'antenne 5 est située à proximité immédiate du tube à rayons X 2 et de préférence fixée sur le tube 2. La fixation peut par exemple se faire directement, ou par l'intermédiaire d'une potence sur laquelle le tube à rayons X 2 est généralement fixé. L'antenne 5 est alors 20 fixée sur la potence. En effet, lors d'une prise d'image radiographique, le tube à rayons X 2 et Na cassette 3 sont disposés à une distance réduite l'un de l'autre, par exemple n'excédant pas 1,5m. Cette distance est liée à l'activité de radiologie et ne peut être augmentée sans dispersion du rayonnement X. Le fait de positionner l'antenne 5 à proximité immédiate du 25 tube à rayons X 2 et de préférence fixée sur le tube 2 permet de garantir une faible distance entre les deux antennes 5 et 6. Le tube à rayons X 2 émet son rayonnement essentiellement selon une direction. Avantageusement, on réalise l'antenne 5 de telle sorte qu'elle possède une direction privilégiée de propagation. On oriente l'antenne 30 5 de telle sorte que la direction privilégiée de propagation de l'antenne 5 et la direction de la source de rayonnement soient sensiblement confondues. En effet, lorsqu'un opérateur de radiologie souhaite réaliser une image, il dispose par rapport au patient le tube à rayons X 2 de telle sorte qu'il émette son rayonnement en direction de la cassette 3 en traversant le patient. En 2910265 5 conséquence, l'antenne 5 émet et reçoit en direction de la cassette 3, ce que permet de réduire son niveau d'émission. Par ailleurs, la cassette 3 est conçue de telle sorte à recevoir le rayonnement selon une direction de réception. Par analogie à ce qui 5 précède, on réalise avantageusement l'antenne 6 de telle sorte qu'elle possède une direction privilégiée de propagation. On oriente la direction de propagation de l'antenne 6 de telle sorte que la direction privilégiée de propagation de l'antenne 6 et la direction de réception de la cassette 3 soient sensiblement confondues. En conséquence, l'antenne 6 émet et reçoit en 10 direction du tube à rayons X 2 et donc de l'antenne 5, ce qui permet de réduire le niveau d'émission. Sur la figure 1 trois salles voisines de radiologie 13, 14 et 15 ont été représentées et on ne peut pas exclure le fait que l'antenne 5 d'un des systèmes de radiologie, par exemple le système 11 reçoive une émission 15 provenant de l'antenne 6 d'un autre système radiologique, par exemple le système 10. Selon un procédé de mise en oeuvre d'un système radiologique selon l'invention, en cas de réception par l'une des antennes 5 ou 6 de plusieurs émissions, le système choisit de traiter l'émission dont le niveau est le plus élevé. Il s'agit de recevoir l'émission de l'antenne 5 ou 6 la plus 20 proche et donc de permettre une discrimination entre les différents systèmes radiologiques voisins afin d'éviter un mélange de données entre les systèmes radiologiques. Ce procédé s'applique aussi bien pour la réception par une antenne 5 que par une antenne 6. 25 La figure 2 représente plusieurs éléments de la station de base 1 dont un boîtier de connexion 20 permettant de configurer la position d'antennes reliées à une station de base 1 d'un système radiologique, un module radio 21 et un module d'interface réseau 22. Le module radio 21 adaptent le flux de données émis et/ou reçu 30 par une antenne 5 selon un protocole de transmission sans fil comme par exemple celui défini par la norme IEEE 802.11 (Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc.) bien connu dans la littérature anglo-saxonne sous le nom de WI-FI pour Wireless Fidelity. D'autres protocoles sont bien entendu utilisables comme le protocole Bluetooth par exemple. Ce protocole 35 est défini par des entreprises majeures dans le domaine des 2910265 6 télécommunications, de l'informatique et des réseaux telles que Agere, Ericsson, IBM, Intel, Microsoft, Motorola, Nokia et Toshiba. Le module radio 21 peut être relié, par l'intermédiaire du boîtier de connexion 20, soit à des antennes 5a et 5b fixées au tube à rayons X 2 soit à des antennes 5c et 5d 5 disposées dans de la .station de base 1. Le choix entre la mise en oeuvre des antennes 5c et 5d d'une part ou des antennes déportées 5a et 5b se fait en fonction de la configuration de la salle de radiologie dans laquelle le système est installé et plus précisément en fonction de la proximité de la cassette 3 et de la station de base 1. On a associé au tube à rayons X 2 deux antennes 5a 10 et 5b à la place d'une seule antenne 5 comme représenté sur la figure 1. Plus généralement, une association de plusieurs antennes 5 permet d'assurer une directivité de l'émission ou de la réception dans la direction privilégiée du rayonnement X et donc en direction de la cassette 3. Lorsque la distance entre la station de base 1 et le tube à rayons 15 X 2 est importante, il est possible de déporter le module radio 21 de la station de base 1 pour le placer à proximité d'une antenne 5. Dans ce cas on connecte le module radio déporté (non représenté sur la figure 2) au module d'interface réseau 22, bien entendu sans connecter les antennes 5a et 5b ou 5c et 5d au module radio 21. Le module 22 adapte le flux de données émis 20 et/ou reçu selon un protocole de transmission filaire comme par exemple celui défini par la norme IEEE 802.3 bien connu sous le nom de protocole Ethernet. D'autres protocoles sont possibles tels que RS 232 (norme définie par l'Electronic Industries Association basée aux Etats Unis), ou USB (Universal Serial Bus, norme définie par une association de constructeurs 25 informatiques : USB Implementers Forum, Inc basée aux Etats Unis). On peut également mettre en oeuvre un protocole spécifique du système radiologique dit protocole propriétaire. 30 REVENDICATIONS 1. Système radiologique numérique comportant une cassette (3) mobile, une station de base (1) fixe et une source de rayonnement ionisant (2), la cassette (3) comprenant des moyens d'acquisition d'une image fonction du rayonnement ionisant auquel la cassette (3) est exposée, le système comportant en outre des moyens de communication (5, 6) entre la cassette (3) et la station de base (1) permettant de transférer des données telles que l'image entre la cassette (3) et la station de base (1), caractérisé en ce que les moyens de communication comprennent une première antenne (5 ; 5a, 5b, 5c, 5d) raccordée à la station de base (1) et une seconde antenne (6) appartenant à la cassette (3), la seconde antenne (6) étant raccordée aux moyens d'acquisition d'une image, les données étant transférées entre les deux antennes (5, 6 ; 5a, 5b, 5c, 5d), et en ce que la première antenne (5 ; 5a, 5b, 5c, 5d) est déportée de la station de base (1) pour être rapprochée de la cassette (3). 2. Système radiologique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première antenne (5 ; 5a, 5b, 5c, 5d) est située à proximité immédiate de la source de rayonnement (2). 3. Système radiologique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première antenne (5 ; 5a, 5b, 5c, 5d) est fixée à la source de rayonnement (2). 4. Système radiologique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première antenne (5 ; 5a, 5b, 5c, 5d) possède une direction privilégiée de propagation, en ce que la source de rayonnement (2) émet essentiellement selon une direction et en ce que la direction de la première antenne (5 ; 5a, 5b, 5c, 5d) et la direction de la source de rayonnement (2) sont sensiblement confondues. 5. Système radiologique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la cassette (3) est conçue de telle sorte à recevoir le rayonnement selon une direction de réception, en ce que la seconde antenne (6) possède une direction privilégiée de propagation et en 2910265 8 ce que la direction de la seconde antenne (6) et la direction de réception de la cassette (3) sont sensiblement confondues. 6. Procédé mettant en oeuvre un système radiologique selon l'une 5 des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'en cas de réception par l'une des antennes (5, 6 ; 5a, 5b, 5c, 5d) de plusieurs émissions, le système choisit de traiter l'émission dont le niveau est le plus élevé. 10