U.H.P. Nancy 1- Faculté de médecine U.H.P. Nancy 1- Faculté de médecine I.U.P. Ingénierie de la SantéI.U.P. Ingénierie de la Santé
Spécialité Génie Biologique et MédicalSpécialité Génie Biologique et Médical
Soutenance de Stage de MaîtriseSoutenance de Stage de MaîtriseDépartement d’Imagerie Médicale Département d’Imagerie Médicale
des Services Techniques de l’Hôpital Saint-Juliendes Services Techniques de l’Hôpital Saint-Julien
THENANCE StéphanieTHENANCE StéphanieAnnée universitaire 2002-2003Année universitaire 2002-2003
SUJET PROPOSE PAR Mr LE PROFESSEUR CLAUDON
SERVICE DE RADIOLOGIE HOPITAL D’ENFANTS
Problématique Problématique
d’Archivage et de Transfert d’Archivage et de Transfert
d’Images Échographiquesd’Images Échographiques
Il faut prendre en considérationIl faut prendre en considération :
• L’intégrité des données et de l’information • La confidentialité des données• La protection du secret professionnel• L’exactitude de l’enregistrement des demandes
(identification patient…)• La validation de l’acte et du diagnostics (signature
électronique…)• La transmission des données (même qualité d’image…)• L’archivage
Les problèmes liés au transfert réseau Les problèmes liés au transfert réseau
Quels sont les besoins cliniques ?Quels sont les besoins cliniques ?
Problématique d’archivage et transfert d’images échographiques
Les besoins cliniquesLes besoins cliniquesLes besoins internes au service d’échographie• Compétences informatiques dans les C.H.UCompétences informatiques dans les C.H.U• Formation du personnel soignantFormation du personnel soignant• Le partage des donnéesLe partage des données• L’archivageL’archivage• Besoins inter-départementauxBesoins inter-départementaux
Les besoins en relation avec l’extérieur• La télémédecineLa télémédecine
Les éléments clés du PACSLes éléments clés du PACS …
• L’archivageL’archivage
• La nécessité d’un standard de La nécessité d’un standard de communication unique DICOMcommunication unique DICOM
• Le format des données, compressionLe format des données, compression
DICOM est aussi un format d’imageDICOM est aussi un format d’image
En imagerie médicale le format standard est le format de fichier DICOM.
•ORIGINALITE :
Le format de fichier DICOM peut contenir des informations textuelles concernant le patient (état civil, âge, poids…)
•FENETRAGE
L’image DICOM est brute, on peut modifier son fenêtrage
•COMPRESSION
DICOM utilise la compression JPEG, JPEG2000 et RLE.
•INCONVENIENTS
C’est un format qui nécessite un espace de stockage important.
Le format DICOM est accessible uniquement sur serveur pour les images patients (problème d’anonymat)
Temps de transfert d’images échographiquesTemps de transfert d’images échographiques
Problématique d’archivage et transfert d’images échographiques
Temps de transfert de séquences échographiquesTemps de transfert de séquences échographiques
Problématique d’archivage et transfert d’images échographiques
Séquences vidéos d’une durée de 2 secondes
Images échographiques dans différents formatsImages échographiques dans différents formatsDICOMDICOM, , JPEGJPEG et et TIFFTIFF
Image DICOM, foie en mode 2D conventionnel 1,1 Mo
Image JPEG haute qualité, foie en mode 2D conventionnel 132 Ko
Image TIFF, foie en mode 2D conventionnel 1,09 Mo
Images échographiques dans différents formatsImages échographiques dans différents formatsJPEGJPEG haute, moyenne et basse qualité haute, moyenne et basse qualité
JPEG haute qualité, 159 Ko JPEG moyenne qualité, 73 Ko JPEG basse qualité, 38 Ko
La compression JPEGLa compression JPEG
Les étapes de la compression JPEG :
• Réechantillonnage de la chrominance
• Découpage de l’image en blocs de 8*8 pixels et application de la fonction DCT
• Quantification de chaque bloc (application d’un coefficient de perte qui permet de déterminer le ratio taille/qualité)
• L’image est encodée puis compressée.
IMAGE Découpage en 8*8 blocs
Compression
Quantification descoefficients
DCT
Codage différentiel
Codage par plageet
Codage entropique
Fichier JPEG
Fichier JPEG Décodage
Quantification inverse IDCT Reconstruction
des blocs IMAGE
Problématique d’archivage et transfert d’images échographiques
Pas de pertes visibles à l'œil nu,
Début des pertes visibles à l'œil nu, image passablement bruitée
Apparition d'artefacts, homogénéisation de certains niveaux de gris
Artefacts très importants, effet de pixélisation ou damier
La compression JPEG 2000La compression JPEG 2000
Imageoriginale
Pré-traitement
Transformation en
Ondelettes Discrète
Quantification uniforme de chaque sous-bandes Codage entropique
Fichier JPEG 2000
Les étapes de la compression JPEG 2000 :
• Prétraitement
• Application de la transformée en ondelettes discréte : cette transformée décompose l’image en différentes résolutions. Les hautes résolutions représentent les hautes fréquences, et les basses résolutions les basses fréquences, d’un point de vue psychovisuel, les basses fréquences sont beaucoup plus importantes pour la compréhension de l’image.
• Quantification : application d’un coefficient de perte qui sera plus faible pour les basses fréquences qui contiennent plus d’informations.
• Encodage de l’image
Problématique d’archivage et transfert d’images échographiques
Compression JPEG et JPEG 2000Compression JPEG et JPEG 2000
JPEG 5 KOJPEG 5 KO JPEG 200 5 KOJPEG 200 5 KO
Problématique d’archivage et transfert d’images échographiques
Compression d’images avec des pathologiesCompression d’images avec des pathologies
Liseré blanc significatif d’une
pathologie du cartilage
Liseré blanc significatif d’une
pathologie du cartilage
La pathologie est représentée par un petit liseré blanc ou zone échogène.
Echographie du genou, Recessus antérieurEchographie du genou, Recessus antérieur
Problématique d’archivage et transfert d’images échographiques
JPEG JPEG 2000
Problématique d’archivage et transfert d’images échographiques
Echographie du rein, polykystose rénaleEchographie du rein, polykystose rénale
Kystes rénaux Kystes
rénaux
La pathologie est représentée sous forme d’une masse noire ovale et échogène.
Problématique d’archivage et transfert d’images échographiques
JPEG JPEG 2000
Problématique d’archivage et transfert d’images échographiques
Echographie du muscle, hématome intra-musculaireEchographie du muscle, hématome intra-musculaire
Claquage, muscle déchiré
niveaux de gris caractérisée par une modification de la
structure du muscle (la structure plus claire est
pathologique)
Problématique d’archivage et transfert d’images échographiques
JPEG JPEG 2000
Problématique d’archivage et transfert d’images échographiques
TEST
Qualité 100% - 134 Ko
Qualité 90% - 63KoQualité 20% - 19 Ko
134 Ko
63 Ko
19 Ko A
B C
A
B
C
Problématique d’archivage et transfert d’images échographiques