Brevet FR3039910A1 (20170210)
REVENDICATIONS1. Procédé de détection d'un outil chirurgical (44,\n<CLM>\1\tsur une première image (Ii) comportant les étapes suivantes : mémoriser des paramètres de forme de l'outil chirurgical ; déterminer une deuxième image (13) contenant des régions (48) de pixels distinctes à partir de la première image par un premier traitement comprenant la segmentation de la première image ; déterminer des premières fenêtres (F), chaque première 10 fenêtre entourant l'une des régions ; sélectionner au moins une deuxième fenêtre (FS) parmi les premières fenêtres à partir des paramètres de forme ; déterminer une troisième image (14) à partir de la première image en appliquant à la première image un deuxième 15 traitement mettant en oeuvre l'algorithme de Frangi ; et déterminer des bords latéraux (Di, D2) de l'outil chirurgical sur la partie de la troisième image contenue dans ladite deuxième fenêtre.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1, dans lequel 20 l'outil chirurgical (44,\n<CLM>\1\ta une forme allongée, les bords latéraux (Di, D2) de l'outil chirurgical dans la troisième image (14) correspondant à des droites (Di, D2).\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 2, dans lequel des droites candidates classées selon un ordre de classement sont 25 déterminées en appliquant une transformation de Hough dans la partie de la troisième image (14) contenue dans la deuxième fenêtre (FS) et dans lequel les bords latéraux (Di, D2) sont déterminés parmi les droites candidates à partir des paramètres de forme. 30\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 3, dans lequel la deuxième fenêtre (FS) est rectangulaire et divisée en une première sous-fenêtre (Fi) et une deuxième sous-fenêtre (F2), dans lequel un premier bord latéral (Di) correspond à la droite candidate de meilleur classement dans la première sous-fenêtre et dont 3039910 B13989 29 l'inclinaison par rapport au grand axe de symétrie de la deuxième fenêtre est inférieure à un premier seuil et dans lequel un deuxième bord latéral (D2) correspond à la droite candidate de meilleur classement dans la deuxième sous-fenêtre, dont 5 l'inclinaison par rapport au grand axe de symétrie de la deuxième fenêtre est inférieure au premier seuil et dont la distance avec le première bord latéral est compris entre un deuxième seuil et un troisième seuil qui dépendent de la largeur de la deuxième fenêtre.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le premier traitement comprend la binarisation de la première image (Ii) et la détermination de la deuxième image (I3) à partir de la détermination de la carte de distances de l'image binarisée.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le deuxième traitement comprend l'application de l'algorithme de Frangi à la première image (Ii) avec un paramètre de recherche, représentatif du nombre de pixels du diamètre apparent de structures tubulaires recherchées par l'algorithme de Frangi, inférieur à 10 pixels.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel la première image (Ii) est une image en niveaux de gris obtenue à partir de la composante 'a' ou 'b' d'une quatrième image (I0) acquise par une caméra (17) et codée dans 25 l'espace de couleurs CIE Lab.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel les premières fenêtres (F) sont rectangulaires et dans lequel la deuxième fenêtre (FS) est sélectionnée en ne retenant que les premières fenêtres dont la longueur est 30 supérieure à la moitié de la largeur.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel la première image (Ii) est obtenue à partir d'une quatrième image (I0) acquise par une caméra (17), le procédé comprenant, en outre, les étapes suivantes : 3039910 B13989 30 déterminer des plans de projection (Zi, Z2) contenant les bords latéraux (Di, D2) et un centre de projection (F) de la caméra ; et déterminer la position d'un axe central (A3D) de l'outil 5 chirurgical (44,\n<CLM>\1\tà partir de l'intersection (D) des deux plans de projection, des paramètres de forme et d'un point (M) appartenant à l'axe central.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 9, comprenant, en outre, les étapes suivantes : 10 déterminer la projection (A2D) de l'axe central (A3D) dans la troisième image (14) ; déterminer les pixels de la projection de l'axe central appartenant à l'outil chirurgical ; et déterminer le pixel de la projection de l'axe central 15 correspondant à l'extrémité de l'outil (PP2D)-\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 10, comprenant les étapes suivantes : attribuer à chaque pixel de la troisième image (14) de la projection (A2D) de l'axe central (A3D) une classe de couleur 20 parmi une première ou une seconde classe de couleur ; sélectionner un premier groupe de pixels adjacents contenant le plus grand nombre de pixels adjacents de la première classe de couleur et un second groupe de pixels adjacents contenant le plus grand nombre de pixels adjacents de la seconde 25 classe de couleur ; et sélectionner, parmi le premier ou le second groupe de pixels, le groupe de pixels appartenant à l'outil chirurgical (42, 43).\n<CLM>\1\tDispositif de détection d'un outil chirurgical (44, 30\n<CLM>\1\tsur une première image (I1), comprenant : un moyen de mémorisation (28) de paramètres de forme de l'outil chirurgical ; un moyen de détermination (28) d'une deuxième image (13) contenant des régions (48) de pixels distinctes à partir de la 3039910 B13989 31 première image par un premier traitement comprenant la segmentation de la première image ; un moyen de détermination (28) de premières fenêtres (F), chaque fenêtre entourant l'une des régions ; 5 un moyen de sélection (28) d'au moins une deuxième fenêtre (FS) parmi les premières fenêtres à partir des paramètres de forme ; un moyen de détermination (28) d'une troisième image (14) à partir de la première image par un deuxième traitement 10 faisant ressortir les contours de l'outil chirurgical dans la première image ; et un moyen de détermination (28) des bords latéraux (Di, D2) de l'outil chirurgical sur la partie de la troisième image contenue dans ladite deuxième fenêtre. 15