FR2800491A1 - METHOD FOR PROCESSING IMAGES IN THE PRESENCE OF STRUCTURED NOISE AND NON-STRUCTURED NOISE - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un procédé de traitement d'une image 2D ou 3D représentative d'un objet dont les contours sont perturbés par du bruit structuré et du bruit non-structuré, caractérisé en ce qu'il consiste à extraire de l'image, le contour actif de l'objet par les étapes suivantes : a) analyse du bruit non structuré, c'est-à-dire du bruit de fond;b) analyse du bruit structuré, c'est-à-dire détection des réflexions multiples et de la signature de l'objetc) reconnaissance des bords de l'objet à partir de l'image obtenue en b); etd) reconnaissance des surface de l'objet à partir de l'image brute (ou image initiale) et des images obtenues aux étapes b) et c).The invention relates to a method for processing a 2D or 3D image representative of an object whose contours are disturbed by structured noise and unstructured noise, characterized in that it consists in extracting the image, the active contour of the object by the following steps: a) analysis of unstructured noise, that is to say background noise, b) structured noise analysis, that is to say detection of multiple reflections and the signature of the objectc) recognition of the edges of the object from the image obtained in b); andd) recognizing the surface of the object from the raw image (or initial image) and the images obtained in steps b) and c).
Description
PROCEDE DE TRAITEMENT D'IMAGESIMAGE PROCESSING METHOD
EN PRESENCE DE BRUIT STRUCTUREIN THE PRESENCE OF NOISE STRUCTURE
ET DE BRUIT NON-STRUCTUREAND NO STRUCTURE NOISE
DESCRIPTIONDESCRIPTION
Domaine de l'invention L'invention concerne un procédé pour traiter des images représentatives d'objets dont les contours sont perturbés par du bruit structuré et du bruit non-structuré. Ce procédé consiste à extraire et à contrôler l'information surfacique d'objets immergés dans un milieu liquide opaque à partir d'images Field of the Invention The invention relates to a method for processing representative images of objects whose contours are disturbed by structured noise and unstructured noise. This method consists in extracting and controlling the surface information of objects immersed in an opaque liquid medium from images
bidimensionnelles ou tridimensionnelles. two-dimensional or three-dimensional.
L'invention trouve des applications dans les domaines de l'imagerie ultrasonore et de l'imagerie électromagnétique pour analyser des images 2D ou 3D et fournir des représentations de l'objet pris en image, qui ne nécessitent aucune connaissance particulière et The invention finds applications in the fields of ultrasound imaging and electromagnetic imaging for analyzing 2D or 3D images and providing representations of the image object, which do not require any particular knowledge and
aucune interprétation de la part de l'utilisateur. no interpretation on the part of the user.
Par exemple, l'invention peut être appliquée dans le domaine médical, pour le diagnostique, par échographie, d'une maladie ou bien For example, the invention can be applied in the medical field, for the diagnosis, by ultrasound, of a disease or
d'une malformation ou pour la surveillance médicale. malformation or for medical supervision.
L'invention peut aussi être appliquée dans le domaine du nucléaire, pour l'inspection d'une cuve de réacteur à neutrons rapides en service, afin de visualiser les structures métalliques immergées, de contrôler les manipulations mécaniques et la recherche The invention can also be applied in the nuclear field, for the inspection of a fast neutron reactor vessel in service, in order to visualize the submerged metal structures, to control the mechanical manipulations and the research
d'objets perdus dans la cuve du réacteur. of objects lost in the reactor vessel.
Etat de la technique Il existe actuellement, dans le domaine de l'imagerie ultrasonore, de nombreux dispositifs de visualisation ou de prise d'images d'un objet immergé STATE OF THE ART In the field of ultrasound imaging, there are currently numerous devices for viewing or taking images of an immersed object.
dans un liquide opaque.in an opaque liquid.
L'un de ces dispositifs est décrit notamment dans la demande de brevet française n FR-A-2 755 242, déposée au nom du demandeur. Ce dispositif permet de former des volumes numériques contenant l'information surfacique relative à l'objet immergé, après acquisition d'échos ultrasonores par un dispositif de focalisation orthogonale multi-éléments à One of these devices is described in particular in the French patent application No. FR-A-2,755,242, filed in the name of the applicant. This device makes it possible to form digital volumes containing the surface information relating to the immersed object, after acquisition of ultrasound echoes by an orthogonal multi-element focusing device.
l'émission et à la réception.the show and at the reception.
L'image acquise par un tel dispositif doit ensuite être interprétée par l'utilisateur pour The image acquired by such a device must then be interpreted by the user for
diagnostiquer l'état de l'objet.diagnose the state of the object.
Par exemple, dans le cas d'un foetus visualisé par échographie, le médecin échographiste doit savoir interpréter les images ultrasonores pour détecter une malformation du foetus ou toute autre anomalie. Une erreur d'interprétation de l'utilisateur peut, dans certains cas, avoir des For example, in the case of a fetus visualized by ultrasound, the sonographer must know how to interpret the ultrasound images to detect a malformation of the fetus or any other anomaly. An error in the interpretation of the user may, in some cases, have
conséquences dramatiques.dramatic consequences.
Il serait donc intéressant de pouvoir offrir à l'utilisateur des représentations de l'objet immergé ne nécessitant aucune connaissance particulière sur le système d'imagerie. Or, il n'existe actuellement aucune méthode permettant d'extraire de l'image ultrasonore, l'information surfacique relative à l'objet, pour fournir une représentation fiable de cet objet sans nécessiter d'interprétation de la part de l'utilisateur. Il existe bien sûr des méthodes pour analyser le bruit non-structuré, c'est-à-dire le bruit de fond, sur une image ultrasonore ou électromagnétique. Ces méthodes consistent généralement en un filtrage, linéaire ou non, pour éliminer le bruit de haute fréquence et extraire les contours des structures dans l'image. Elles peuvent consister aussi en un seuillage pour éliminer les composantes continues. Il existe, par ailleurs, des méthodes connues pour analyser les bruits structurés, c'est-à-dire les artefacts, des images. L'une de ces méthodes consiste en une morphologie mathématique, telle que décrite dans l'ouvrage de G. MATHERON, intitulé " Random sets and integral geometry ", WILEY, New York, 1975, ou dans l'ouvrage intitulé " Image analysis and mathematical morphology " de B. SERRA, London Academic Press, 1982. En quelques mots, cette méthode consiste à utiliser une forme simple, appelée élément structurant, qui est déplacée dans l'ensemble de la structure de l'image, pour en extraire des It would therefore be interesting to be able to offer the user representations of the immersed object that does not require any particular knowledge of the imaging system. However, there is currently no method for extracting the ultrasonic image object surface information to provide a reliable representation of the object without requiring interpretation from the user. There are, of course, methods for analyzing unstructured noise, i.e., background noise, on an ultrasound or electromagnetic image. These methods generally consist of a filtering, linear or not, to eliminate the high frequency noise and to extract the contours of the structures in the image. They can also consist of a thresholding to eliminate the continuous components. There are, moreover, known methods for analyzing structured noise, that is to say artifacts, images. One of these methods consists of a mathematical morphology, as described in G. MATHERON, entitled "Random sets and integral geometry", WILEY, New York, 1975, or in the book entitled "Image analysis and In a few words, this method consists in using a simple form, called a structuring element, which is displaced throughout the structure of the image, in order to extract
formes, 2D ou 3D, interprétables.shapes, 2D or 3D, interpretable.
Une autre méthode d'analyse du bruit structuré est la transformée de HOUGH, qui est décrite notamment par H. MAITRE dans " un panorama de la transformation de HOUGH ", Traitement du signal, 2, n 4, 1984, ou encore dans " A survery of the HOUGH Transform and its extensions for curve detection ", de A. IANNINO et S. D. SHAPIRO, Pattern Recognition and Image Processing, pages 32 - 38, 1978. Cette méthode consiste à transformer un problème de reconnaissance de formes en un problème de recherche des maxima. Aucune de ces méthodes ne permet, à la fois, d'analyser les bruits structurés et non structurés et de reconnaître l'information pertinente Another method of structured noise analysis is the HOUGH transform, which is described in particular by H. MAITRE in "a panorama of the transformation of HOUGH", signal processing, 2, n 4, 1984, or in "A This paper method consists in transforming a pattern recognition problem into a research problem, from A. IANNINO and SD SHAPIRO, Pattern Recognition and Image Processing, pages 32 - 38, 1978. maxima. None of these methods can both analyze structured and unstructured noise and recognize relevant information.
relative à la structure de l'objet mis en image. relating to the structure of the object being imaged.
De plus, les méthodes décrites précédemment sont adaptées pour traiter des images quantifiées en niveaux de gris. Elles ne sont pas adaptées pour In addition, the methods described above are suitable for processing grayscale quantified images. They are not suitable for
traiter des images d'intensité non numérisée. process images of non-digitized intensity.
Exposé de l'invention L'invention a justement pour but de proposer un procédé pour traiter des images d'intensité représentatives d'un objet dont les contours sont perturbés par du bruit structuré et du bruit nonstructuré. Nous rappelons, à toutes fins utiles, que les bruits structurés et non-structurés sont SUMMARY OF THE INVENTION The purpose of the invention is precisely to propose a method for processing representative intensity images of an object whose contours are disturbed by structured noise and nonstructured noise. We recall, for all intents and purposes, that structured and unstructured noises are
constitués, notamment, de différents types d'échos. consisting, in particular, of different types of echoes.
Dans une image ultrasonore ou électromagnétique, on peut trouver les échos suivants: - écho spéculaire: pour un couple émetteur-récepteur, le point spéculaire sur une surface donnée est celui qui définit le plus court chemin entre l'émetteur et le récepteur passant par ce point de la surface (principe de FERMAT). Ce point est en réalité associé à une tache caractéristique du système d'imagerie (ouverture des antennes) et de la géométrie de la surface d'objet au point spéculaire théorique, créant un nuage de points dans le volume; - écho diffracté: lorsque l'objet présente des arêtes vives, un phénomène de diffraction se produit. L'onde réfléchie se propage dans des directions privilégiées, contribuant ainsi localement à des surbrillances; - écho rétrodiffusé: cet écho n'existe que pour des structures rugueuses, dont l'échelle de rugosité est proche de celle de la longueur d'onde; - écho fantôme (artefacts): sa présence est liée à des faces suffisamment proches (relativement à la fenêtre d'acquisition) pour introduire de fausses surfaces dans l'image par des réflexions multiples In an ultrasonic or electromagnetic image, we can find the following echoes: - specular echo: for a transceiver pair, the specular point on a given surface is the one that defines the shortest path between the transmitter and the receiver passing through this point of the surface (FERMAT principle). This point is actually associated with a characteristic spot of the imaging system (opening of the antennas) and the geometry of the object's surface at the theoretical specular point, creating a cloud of points in the volume; - diffracted echo: when the object has sharp edges, a diffraction phenomenon occurs. The reflected wave propagates in privileged directions, thus contributing locally to highlights; - echo backscattered: this echo only exists for rough structures, whose roughness scale is close to that of the wavelength; - ghost echo (artifacts): its presence is related to sufficiently close faces (relative to the acquisition window) to introduce false surfaces into the image by multiple reflections
entre ces faces.between these faces.
Ces quatre types d'échos sont susceptibles de se retrouver dans le volume numérique formé après l'acquisition de l'image. Certains de ces échos sont sémantiquement et visuellement riches en informations: ce sont eux qui permettent au cerveau humain de reconstruire la scène prise en image. Il s'agit, en These four types of echoes are likely to end up in the digital volume formed after the acquisition of the image. Some of these echoes are semantically and visually rich in information: it is they that allow the human brain to reconstruct the scene taken in image. This is, in
particulier, des échos diffractés et rétrodiffusés. in particular, diffracted and backscattered echoes.
Le traitement d'images proposé par l'invention est justement basé sur l'identification de The image processing proposed by the invention is precisely based on the identification of
ces différents types d'échos.these different types of echoes.
Le procédé de l'invention cherche à éliminer le bruit de fond tout en conservant les échos rétrodiffusés, à éliminer les échos fantômes (à savoir le bruit structuré) tout en conservant l'information pertinente donnée par les échos rétrodiffusés et diffractés et à dissocier correctement les échos The method of the invention seeks to eliminate background noise while retaining backscattered echoes, to eliminate ghost echoes (ie structured noise) while retaining relevant information from backscattered and diffracted echoes and to properly dissociate the echoes
spéculaires des échos diffractés. specular diffracted echoes.
Plus précisément, l'invention concerne un procédé de traitement d'une image 2D ou 3D représentative d'un objet dont les contours sont perturbés par du bruit structuré et du bruit non-structuré, caractérisé en ce qu'il consiste à extraire de l'image, le contour actif (ou contour pertinent) de l'objet par les étapes suivantes: a) élimination, sur l'image initiale, du bruit non-structuré ayant une amplitude voisine de celle des contours de l'objet à extraire, en seỉllant, par un maximum d'entropie, un histogramme unimodal représentatif de la distribution des amplitudes dans l'image, fournissant ainsi une image binarisée; b) analyse du bruit structuré de l'image, à partir de l'image binarisée, en éliminant les structures fines et en remplissant les trous des structures épaisses extraites à l'étape a) pour fournir une image à structures significatives; c) reconnaissance des bords de l'objet en caractérisant, sur l'image à structures significatives, le bruit structuré associé à des échos de diffraction et le bruit structuré associé à des échos spéculaires, en extrayant et en localisant les échos de diffraction des structures significatives de l'image, formant ainsi un ensemble de points caractéristiques, puis en modélisant l'ensemble de ces points caractéristiques selon une liste chaînée de points; et d) reconnaissance des surfaces de l'objet, à partir de l'image obtenue en c), en déterminant des points caractéristiques supplémentaires, intérieurs à la liste chaînée de points, ces points caractéristiques supplémentaires étant des extréma d'amplitude déterminés à partir de l'image initiale et de l'image à structures significatives, puis en optimisant le contour formé par l'ensemble des points caractéristiques. Avantageusement, la caractérisation du bruit structuré associé à des échos de diffraction est réalisée à partir d'un paramètre a mesurant le taux de variation des minima en profondeur rmin extraits pour chaque azimut Oi d'une composante connexe CC, avec i Z oieccrmin(Oi) - inf(rmin(i, SOi E CC) N sup(rmin (e), i i E c) - inf(rmin (i(i O i E CC) o N est le nombre de points CC, et d'un paramètre 1 indiquant l'orientation des points caractéristiques avec ia--iamin amax 1 amin o ia est l'azimut du point de profondeur minimale de CC, iamin et iamax sont, respectivement, les azimuts More specifically, the invention relates to a method for processing a 2D or 3D image representative of an object whose contours are disturbed by structured noise and unstructured noise, characterized in that it consists in extracting image, the active contour (or relevant contour) of the object by the following steps: a) elimination, on the initial image, unstructured noise having a magnitude close to that of the contours of the object to extract, by sewing, by a maximum of entropy, a unimodal histogram representative of the distribution of the amplitudes in the image, thus providing a binarized image; b) analyzing the structured noise of the image, from the binarized image, by eliminating the fine structures and filling the holes of the thick structures extracted in step a) to provide an image with significant structures; c) recognition of the edges of the object by characterizing, on the image with significant structures, the structured noise associated with diffraction echoes and the structured noise associated with specular echoes, by extracting and locating the diffraction echoes of the structures significant of the image, thus forming a set of characteristic points, then modeling all these characteristic points according to a linked list of points; and d) recognizing the surfaces of the object, from the image obtained in c), by determining additional characteristic points within the linked list of points, these additional characteristic points being amplitude extrems determined from of the initial image and the image with significant structures, then optimizing the contour formed by all the characteristic points. Advantageously, the characterization of the structured noise associated with diffraction echoes is performed from a parameter a measuring the rate of variation of the minimum depth rmin extracted for each azimuth Oi of a connected component CC, with i Z oieccrmin (Oi ) - inf (rmin (i, SOi E CC) N sup (rmin (e), ii E c) - inf (rmin (i (i O i E CC) where N is the number of points CC, and one parameter 1 indicating the orientation of the characteristic points with ia - amin amax 1 amin where ia is the azimuth of the point of minimum depth of CC, iamin and iamax are, respectively, the azimuths
minimum et maximum de CC.minimum and maximum of DC.
Selon un mode de réalisation du procédé de l'invention, l'étape d) d'optimisation du contour est réalisée par la fonction suivante: E(p(e)) = l ( + ó(e< - _ XI(p(0))d, o p et 0 sont les coordonnées polaires du point considéré, I est l'intensité en ce point, ?X est un terme de pondération de prise en compte de l'intensité des points dans le processus d'optimisation, et o a et P ont des valeurs différentes selon que le point considéré est dans une zone de bruit structuré ou dans According to one embodiment of the method of the invention, step d) contour optimization is performed by the following function: E (p (e)) = 1 (+ ó (e <- _ XI (p ( 0)) d, op and 0 are the polar coordinates of the point considered, I is the intensity at this point, X is a weighting term for taking into account the intensity of the points in the optimization process, and oa and P have different values depending on whether the considered point is in a structured noise zone or in a
une zone de bruit non-structuré.an unstructured noise zone.
Selon un mode de réalisation du procédé de l'invention, l'étape a) consiste à appliquer la méthode de KAPUR (décrite ultérieurement) à des images d'amplitude, dans laquelle les entropies sont According to one embodiment of the method of the invention, step a) consists in applying the KAPUR method (described later) to amplitude images, in which the entropies are
déterminées à partir d'un nombre d'états fixé à priori. determined from a number of states fixed a priori.
Brève description des figuresBrief description of the figures
- La figure 1 représente schématiquement le diagramme fonctionnel du procédé de l'invention; - la figure 2 représente les structures à extraire dans l'étape b) du procédé de l'invention; - la figure 3 représente un exemple d'objet immergé dans un volume d'acquisition, objet dont on cherche à déterminer la représentation surfacique; et - les figures 4A 4F représentent les différentes images obtenues, pour l'objet de la figure - Figure 1 shows schematically the functional diagram of the method of the invention; FIG. 2 represents the structures to be extracted in step b) from the process of the invention; FIG. 3 represents an example of an object immersed in an acquisition volume, the object of which is sought to determine the surface representation; and FIGS. 4A 4F represent the different images obtained, for the object of FIG.
3, au cours du procédé de l'invention. 3, during the process of the invention.
Description détaillée de modes deDetailed description of modes of
réalisation de l'invention Le procédé de l'invention consiste, d'une façon générale, à permettre la détection automatique des défauts de surface de l'objet mis en image, puis la reconstruction de cet objet à partir d'une base de modèles. En d'autres termes, le procédé de l'invention consiste, à partir d'une image numérique brute, à invalider des zones pour effectuer une analyse structurelle du volume et préparer l'environnement d'une analyse fine par contours actifs. Après optimisation, les contours actifs modélisent les formes visuelles de haut niveau à introduire dans le processus. Cela nécessite de décomposer les éléments d'image, appelés " cellules ", en trois catégories: les cellules de fond, les cellules caractéristiques, Embodiment of the Invention The method of the invention generally consists in allowing the automatic detection of the surface defects of the object being imaged and then the reconstruction of this object from a model base. . In other words, the method of the invention consists, from a raw digital image, in invalidating zones to perform a structural analysis of the volume and prepare the environment for a fine analysis by active contours. After optimization, the active contours model the high-level visual forms to be introduced into the process. This requires breaking down image elements, called "cells", into three categories: background cells, characteristic cells,
les cellules invalidées.invalidated cells.
Cette décomposition des cellules est This decomposition of cells is
appelée aussi " étiquetage ".also called "labeling".
Les cellules de fond contiennent essentiellement du bruit de fond (bruit non-structuré de basse fréquence) et ne peuvent servir à la caractérisation des surfaces d'objets. L'information Bottom cells essentially contain background noise (unstructured low frequency noise) and can not be used to characterize object surfaces. information
dans ces cellules n'est donc pas pertinente. in these cells is therefore irrelevant.
L'ensemble des cellules caractéristiques The set of characteristic cells
constitue une information pertinente, mais partielle. constitutes relevant but partial information.
Les cellules invalidées ne caractérisent pas l'information ultrasonore visuellement et sémantiquement riche, mais peuvent toutefois en contenir. Le procédé de l'invention propose donc d'identifier les différents types d'échos par une caractérisation et un classement des différentes cellules des volumes numériques obtenus après The invalidated cells do not characterize the visually and semantically rich ultrasound information, but may nevertheless contain it. The method of the invention therefore proposes to identify the different types of echoes by characterizing and classifying the different cells of the digital volumes obtained after
acquisition de l'image ultrasonore de l'objet étudié. acquisition of the ultrasound image of the studied object.
Ceci est réalisé grâce aux quatre étapes suivantes: a) une analyse du bruit non structuré, c'est-à-dire du bruit de fond; b) une analyse du bruit structuré, c'est-à-dire une détection des réflexions multiples et de la signature de l'objet; c) une reconnaissance des bords de l'objet à partir de l'image obtenue en b); et d) une reconnaissance des surfaces de l'objet à partir de l'image brute (ou image initiale) This is achieved through the following four steps: a) unstructured noise analysis, ie background noise; b) a structured noise analysis, ie a detection of the multiple reflections and the signature of the object; c) recognition of the edges of the object from the image obtained in b); and d) a recognition of the surfaces of the object from the raw image (or initial image)
et des images obtenues aux étapes b) et c). and images obtained in steps b) and c).
Comme on l'a dit précédemment, les images traitées par le procédé de l'invention peuvent être bidimensionnelles ou tridimensionnelles. Elles peuvent As mentioned above, the images processed by the method of the invention may be two-dimensional or three-dimensional. They can
être de type ultrasonore ou électromagnétique. be ultrasonic or electromagnetic type.
Toutefois, pour simplifier la description, l'invention However, to simplify the description, the invention
sera décrite uniquement dans le cas d'une image ultrasonore bidimensionnelle décrite en coordonnées will be described only in the case of a two-dimensional ultrasound image described in
polaires.polar.
De plus, les images traitées par le procédé de l'invention sont des images d'intensité ou, plus précisément, des images d'amplitude dans le sens o ce que l'on visualise correspond à une intensité qui code l'amplitude. La figure 1 représente schématiquement les In addition, the images processed by the method of the invention are intensity images or, more precisely, amplitude images in the sense that what is displayed corresponds to an intensity which encodes the amplitude. Figure 1 shows schematically the
différentes étapes du procédé de l'invention. different steps of the process of the invention.
Le bloc a correspond à l'analyse des bruits non-structurés; on obtient, après cette étape a) une image Il sur laquelle les échos diffractés et Block a corresponds to the analysis of unstructured noises; after this step we obtain a picture Il on which the echoes diffracted and
spéculaires sont caractérisés physiquement. specular are physically characterized.
Le bloc b correspond à l'analyse des bruits structurés qui permet d'obtenir, sur une image I2, la caractérisation géométrique de ces échos diffractés et spéculaires. Le bloc c représente l'opération de reconnaissance des bords de l'objet par détermination des zones invalides de l'image I2 et des points Block b corresponds to the structured noise analysis which makes it possible to obtain, on an image I2, the geometrical characterization of these diffracted and specular echoes. Block c represents the operation of recognizing the edges of the object by determining the invalid areas of the image I2 and points
caractéristiques du contour de l'objet. characteristics of the object's outline.
Les images obtenues en sortie des blocs a et c sont ensuite utilisées pour effectuer, dans le bloc d, la reconnaissance des surfaces de l'objet, avec The images obtained at the output of blocks a and c are then used to perform, in block d, the recognition of the surfaces of the object, with
la détermination du contour actif de l'objet. the determination of the active contour of the object.
Enfin, le bloc e représente le modèle Finally, block e represents the model
géométrique représentant la surface de l'objet étudié. geometric representation of the surface of the studied object.
Les étapes a) à d) vont maintenant être Steps a) to d) will now be
décrites de façon plus précise.described in more detail.
L'étape a) consiste à caractériser physiquement le bruit non-structuré. Celui-ci peut être de deux types: - soit de haute fréquence: dans ce cas, il intervient sur les contours des structures dans l'image; - soit de basse fréquence: dans ce cas, il apparaît grossièrement sous forme de composante Step a) consists of physically characterizing the unstructured noise. This can be of two types: - either of high frequency: in this case, it intervenes on the contours of the structures in the image; - or low frequency: in this case, it appears roughly as a component
continue dans l'image.continue in the picture.
Cette étape a) a pour but de caractériser les cellules de fond, c'est-àdire les cellules qui contiennent essentiellement du bruit de fond, à savoir du bruit non-structuré de basse fréquence; ces cellules ne peuvent servir à la caractérisation des This step a) is intended to characterize the background cells, that is, the cells that essentially contain background noise, namely unstructured low frequency noise; these cells can not be used for the characterization of
surfaces de l'objet étudié.surfaces of the studied object.
Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, cette étape a) consiste en une binarisation adaptée à un volume numérique. Cette binarisation est réalisée par un seuillage d'histogramme unimodal par maximum d'entropie, coupe par coupe. Plus précisément, l'invention propose d'utiliser la méthode de KAPUR connue pour éliminer les bruits de fond dans des images quantifiées en niveaux de gris et de l'adapter à des images d'intensités. La méthode de KAPUR est décrite dans le document intitulé " a new method for Gray-Level Picture Thresholding using the Entropy of the histogram ", de J. N. KAPUR et al., publié dans computer vision, graphics, and image According to a preferred embodiment of the invention, this step a) consists of a binarization adapted to a digital volume. This binarization is performed by unimodal histogram thresholding by maximum entropy, cut by section. More specifically, the invention proposes using the known KAPUR method for eliminating background noise in grayscale quantized images and adapting it to intensity images. The method of KAPUR is described in the document entitled "a new method for Gray-Level Picture Thresholding using the Entropy of the Histogram", by J. N. KAPUR et al., Published in computer vision, graphics, and image
processing, n 29, 273 - 285, 1985.processing, 29, 273-285, 1985.
Conformément à l'invention, la méthode de KAPUR a été modifiée de façon à pouvoir s'adapter à des In accordance with the invention, the method of KAPUR has been modified so as to adapt to
images d'intensité, non quantifiées en niveaux de gris. intensity images, not quantified in grayscale.
La modification porte sur l'entropie a posteriori intra-classe qui est calculée sur un nombre d'états fixé a priori, de façon à modifier la quantification des histogrammes intra-classes en fonction du seuil de The modification relates to the intra-class posterior entropy which is calculated on a number of states fixed a priori, so as to modify the quantification of the intra-class histograms according to the threshold of
binarisation des intensités.binarization of intensities.
On obtient ainsi, à la fin de l'étape a), une image binarisée, c'est-àdire une image dont toutes Thus, at the end of step a), a binarized image is obtained, that is to say an image of which all
les cellules sont à 0 ou 1.the cells are at 0 or 1.
L'étape b) du procédé de l'invention consiste en une analyse structurelle de l'image de l'objet, ou analyse du bruit structuré. Contrairement au bruit non structuré qui est caractérisé physiquement, le bruit structuré est caractérisé géométriquement. L'analyse du bruit structuré se fait donc à partir de l'image binarisée obtenue à l'étape a). L'analyse structurelle peut être réalisée selon deux méthodes distinctes: par une morphologie Step b) of the method of the invention consists of a structural analysis of the image of the object, or structured noise analysis. Unlike unstructured noise that is physically characterized, structured noise is geometrically characterized. Structured noise analysis is therefore done from the binarized image obtained in step a). Structural analysis can be carried out according to two distinct methods: by a morphology
mathématique ou par une transformée de HOUGH. mathematical or by a HOUGH transform.
La transformée de HOUGH désigne une méthode qui permet de détecter la présence de formes appartenant à une famille de courbes paramétriques simples (en 2D) ou de surfaces paramétriques simples (en 3D) et ce, à partir d'une image binaire ou d'un ensemble de points caractéristiques préalablement extraits. C'est une méthode statistique permettant de transformer un problème de reconnaissance de formes en The HOUGH transform is a method for detecting the presence of shapes belonging to a family of simple parametric curves (in 2D) or simple parametric surfaces (in 3D) from a binary image or from a set of characteristic points previously extracted. It is a statistical method to transform a pattern recognition problem into
un problème de recherche des maxima. a problem of finding maxima.
En morphologie mathématique, on utilise a priori une forme simple, appelée élément structurant, pour extraire des formes, bidimensionnelles ou tridimensionnelles, interprétables. Il s'agit d'une démarche inductive qui consiste à exploiter ce que l'on recherche. Le déplacement de cet élément structurant dans l'ensemble structuré suppose une relation d'inclusion entre les espaces de définition des deux ensembles. Dans le mode de réalisation' préféré de l'invention, la méthode d'analyse structurelle utilisée est la morphologie mathématique, qui permet de détecter les structures globalement triangulaires associés à des échos de bord et les structures plutôt rectangulaires In mathematical morphology, a simple form, called the structuring element, is used a priori to extract two-dimensional or three-dimensional forms that can be interpreted. It's an inductive process of exploiting what you're looking for. The displacement of this structuring element in the structured set supposes an inclusion relation between the definition spaces of the two sets. In the preferred embodiment of the invention, the structural analysis method used is mathematical morphology, which makes it possible to detect the generally triangular structures associated with edge echoes and the rather rectangular structures.
associées à des échos spéculaires. associated with specular echoes.
De plus, la morphologie mathématique permet, par une opération d'ouverture, d'adoucir les contours et, notamment, de supprimer les petites structures. Cette opération d'ouverture consiste classiquement à éroder un ensemble de cellules par un élément structurant, puis à dilater l'ensemble résultant de cette érosion à l'aide du méme élément structurant. Parallèlement, une opération de fermeture morphologique, classique, consiste en une dilatation, In addition, the mathematical morphology allows, by an opening operation, to soften the contours and, in particular, to remove small structures. This opening operation conventionally consists of eroding a set of cells by a structuring element, then dilating the assembly resulting from this erosion using the same structuring element. In parallel, a conventional morphological closure operation consists of a dilation,
puis une érosion par un élément structurant. then an erosion by a structuring element.
La fermeture permet de combler des lacunes; l'image résultante de cette transformation contient la forme initiale. Après binarisation du volume numérique, l'information de rétrodiffusion restante est très morcelée et surtout de faible épaisseur au regard des coupes volumiques. C'est pourquoi, le procédé de l'invention propose d'utiliser une érosion par un petit élément structurant pour éliminer à la fois le bruit de fond restant et l'information de rétrodiffusion traitée ultérieurement. Restent, alors, uniquement les structures associées aux traînées de diffraction et aux traînées du spéculaire. Afin de boucher les trous observés principalement dans les traînées de diffraction, l'invention propose d'utiliser une Closing can fill gaps; the resulting image of this transformation contains the initial form. After binarization of the digital volume, the remaining backscattering information is very fragmented and especially thin compared to the volume sections. Therefore, the method of the invention proposes to use erosion by a small structuring element to remove both the background noise remaining and the backscattering information subsequently processed. Only the structures associated with the diffraction streaks and the streaks of the specular remain. In order to plug the holes observed mainly in the diffraction streaks, the invention proposes to use a
dilatation par un plus gros élément structurant 3D. dilation by a larger 3D structuring element.
Prendre un tel élément structurant permet d'extraire des structures pleines et significatives dans le but d'une discrimination échos spéculaires - échos diffractés. Le résultat attendu de cet enchaînement de transformations morphologiques est décrit sur la figure 2, o les structures de l'image sont surlignées d'un trait clair. Les résultats pratiques sont indiqués sur les figures 4B et 4C (décrites plus en détail ultérieurement), figures pour lesquelles le petit élément structurant choisi est composé de trois azimuts et trois profondeurs, tandis que le gros élément structurant est composé de trois azimuts et cinq profondeurs. Ainsi, par mise en oeuvre d'une ouverture modifiée (on change d'élément structurant entre l'érosion et la dilatation), on peut détecter le bruit structuré contenu dans les volumes numériques de l'image binarisée. On peut, en outre, localiser l'information de rétrodiffusion et éliminer le bruit Taking such a structuring element makes it possible to extract solid and significant structures for the purpose of discriminating specular echoes - diffracted echoes. The expected result of this sequence of morphological transformations is described in Figure 2, where the structures of the image are highlighted with a clear line. The practical results are shown in FIGS. 4B and 4C (described in more detail later), figures for which the small structuring element chosen is composed of three azimuths and three depths, whereas the large structuring element is composed of three azimuths and five depths. . Thus, by implementing a modified aperture (changing structuring element between erosion and expansion), it is possible to detect the structured noise contained in the digital volumes of the binarized image. In addition, it is possible to locate backscatter information and eliminate noise.
non-structuré qui est resté après la binarisation. unstructured who stayed after binarization.
Le procédé de l'invention se poursuit par The process of the invention is continued by
l'étape c) de reconnaissance des bords de l'objet. step c) recognition of the edges of the object.
On rappelle que l'analyse des bruits non-structurés et structurés des étapes a) et b) a permis la détection d'un ensemble de structures liées à la présence soit d'échos diffractés par les bords de It is recalled that the analysis of unstructured and structured noise of steps a) and b) allowed the detection of a set of structures related to the presence of echoes diffracted by the edges of
l'objet, soit d'échos spéculaires. the object, either specular echoes.
Or, les échos diffractés contiennent une information topologique, à l'inverse des échos spéculaires. Il est donc important de pouvoir discriminer les structures résultant d'échos spéculaires des structures résultant d'échos diffractés afin de pouvoir déterminer, parmi toutes les structures, celles qui contiennent une information importante, à savoir une information relative aux bords However, diffracted echoes contain topological information, unlike specular echoes. It is therefore important to be able to discriminate the structures resulting from specular echoes of the structures resulting from diffracted echoes in order to be able to determine, among all the structures, those which contain important information, namely information relating to the edges.
de l'objet.of the object.
Selon l'invention, cette reconnaissance des bords de l'objet est réalisée par la détection des minima en profondeur qui correspondent à des points caractéristiques, puis la fermeture, ou la modélisation, de l'ensemble de ces points caractéristiques. Or, comme expliqué à l'étape b), une structure de diffraction est globalement triangulaire tandis qu'une structure spéculaire est globalement rectangulaire. Il est donc important de bien caractériser les structures triangulaires. Chaque triangle est caractérisé par ses sommets: le sommet de profondeur minimale correspond à un coin de face avant d'objet, l'autre sommet d'angle polaire voisin correspond au coin de face arrière situé sur la même face latérale que le coin avant. La position du troisième sommet relativement aux deux autres indique According to the invention, this recognition of the edges of the object is achieved by the detection of depth minima which correspond to characteristic points, then the closure, or modeling, of all these characteristic points. However, as explained in step b), a diffraction structure is generally triangular while a specular structure is generally rectangular. It is therefore important to properly characterize triangular structures. Each triangle is characterized by its vertices: the vertex of minimum depth corresponds to a corner of front face of object, the other vertex of adjacent polar angle corresponds to the rear face corner located on the same lateral face as the front corner. The position of the third vertex relative to the other two indicates
de quel côté il faut chercher l'information de surface. which side to look for the surface information.
La figure 2 représente justement de telles structures rectangulaire R et triangulaires Tl et T2. La structure triangulaire Tl montre qu'il faut chercher l'information vers la droite de l'image par rapport au point A; la structure triangulaire T2 montre qu'il faut chercher l'information vers la gauche de l'image par rapport au point B. La discrimination entre composantes triangulaires et rectangulaires s'effectue alors grâce à un premier paramètre a mesurant le taux de variation des minima en profondeur rmin extraits pour chaque azimut Oi d'une composante connexe CC: i E 6,crmin(ei)- inf(rmin(Oi), Oi E CC) sup(rmi (Oi), ri e CC) - inf(rmin (O), 1 E CC) FIG. 2 precisely represents such rectangular R and triangular structures T1 and T2. The triangular structure T1 shows that information must be sought to the right of the image with respect to point A; the triangular structure T2 shows that it is necessary to look for the information towards the left of the image with respect to the point B. The discrimination between triangular and rectangular components is then carried out thanks to a first parameter a measuring the rate of variation of the minima at depth rmin extracted for each azimuth Oi of a connected component CC: i E 6, crmin (ei) - inf (rmin (Oi), Oi E CC) sup (rmi (Oi), ri e CC) - inf (rmin (O), 1 E CC)
o N est le nombre de points de CC.o N is the number of CC points.
Si a est proche de 0, la face avant de la structure de redondance (vis-àvis des ondes incidentes) est quasiment plane et la composante connexe est interprétée comme la traînée significative d'un écho spéculaire. Si a est proche de 0,5, la face avant est inclinée et correspond à l'hypoténuse du If a is close to 0, the front face of the redundancy structure (vis-à-vis the incident waves) is almost flat and the related component is interpreted as the significant drag of a specular echo. If a is close to 0.5, the front is inclined and corresponds to the hypotenuse of
triangle de diffraction recherché.desired diffraction triangle.
Il faut ensuite connaître l'orientation globale du triangle afin d'indiquer de quel côté relativement à l'azimut du point extrait de la composante connexe de diffraction le contour est à rechercher. Pour cela, un deuxième paramètre i a été introduit; il indique si la borne inférieure en profondeur d'une composante connexe de diffraction se situe du côté des azimuts inférieurs ou supérieurs à l'azimut médian de la composante: a -iain amax amiin o ia est l'azimut du point de profondeur minimale de CC, iamix et iamax sont, respectivement, les azimuts It is then necessary to know the overall orientation of the triangle in order to indicate on which side relative to the azimuth of the point extracted from the connected diffraction component the contour is to be sought. For this, a second parameter i has been introduced; it indicates whether the lower bound in depth of a related diffraction component is on the azimuth side that is less than or greater than the median azimuth of the component: a -iain amax amiin where ia is the azimuth of the point of minimum depth of CC, iamix and iamax are, respectively, the azimuths
minimum et maximum de la composante étudiée. minimum and maximum of the studied component.
Ainsi, a et f sont les deux paramètres caractéristiques de composantes connexes 2D de diffraction à partir desquelles il est possible d'extraire le point de profondeur minimale étiqueté à + 1 selon que la surface à extraire est à droite ou à Thus, a and f are the two characteristic parameters of 2D diffractive connected components from which it is possible to extract the minimum depth point labeled at + 1 according to whether the surface to be extracted is on the right or on the right.
gauche du point.left of the point.
On construit finalement une liste chaînée de points caractéristiques étiquetés et ordonnés par azimuts croissants. Tous les autres points (ou cellules associées) appartenant aux structures de redondance Finally, a linked list of labeled and ordered points in increasing azimuth is constructed. All other points (or associated cells) belonging to the redundancy structures
sont alors invalidés.are invalidated.
Le procédé de l'invention propose, ensuite, The method of the invention proposes, then,
une étape d) de reconnaissance des surfaces de l'objet. a step d) of recognizing the surfaces of the object.
Cette reconnaissance de surfaces est établie à partir de l'image obtenue en c) des bords de l'objet et de l'image des structures significatives obtenue après l'étape b). En 2D, cette reconnaissance de surfaces se traduit par la détection de courbes planes à partir de points d'accrochage (ou points caractéristiques) et, en 3D, par la détection de surfaces à partir de courbes This surface recognition is established from the image obtained in c) the edges of the object and the image of the significant structures obtained after step b). In 2D, this surface recognition results in the detection of plane curves from snap points (or characteristic points) and, in 3D, by the detection of surfaces from curves
gauches d'accrochage.left hanging.
Plus précisément, cette étape d) consiste tout d'abord en une initialisation des contours " actifs " de l'objet, autrement dit, des contours réels de l'objet. Pour cela, on considère les points caractéristiques de la liste chaînée déterminée à l'étape c) comme les extrémités de courbes à extraire et on cherche d'autres points d'accrochage des contours initiaux, appelés aussi points intérieurs, qui More precisely, this step d) consists first of all in an initialization of the "active" contours of the object, in other words, the actual contours of the object. For this, we consider the characteristic points of the linked list determined in step c) as the ends of curves to be extracted and we search for other points of attachment of the initial contours, also called interior points, which
n'appartiennent pas aux bords déterminés à l'étape c). do not belong to the edges determined in step c).
Tout d'abord, les points de la liste First, the points of the list
chaînée à apparier doivent être d'étiquettes opposées. chained to match must be opposite labels.
La succession de deux points de même étiquette signifie qu'un contour en cache un autre. Cette simplification se traduit par le traitement exclusif des couples de points, d'étiquettes opposées, successifs dans la liste chaînée. Par ailleurs, si le premier bord rencontré indique que l'objet se situe vers le bord du volume numérique, le bord manquant est initialisé par le point The succession of two points of the same label means that an outline hides another. This simplification results in the exclusive treatment of pairs of points, opposite labels, successive in the linked list. On the other hand, if the first edge encountered indicates that the object is near the edge of the numeric volume, the missing edge is initialized by the point
de plus faible profondeur.of shallower depth.
Une fois la paire de points détectée, la recherche de points d'accrochage intérieurs se fait par détection d'extrema d'ordre (par exemple, d'ordre 20) non-invalides. On ajoute enfin un point par azimut intermédiaire de la grille polaire: celui qui se trouve juste en deçà de l'intersection du segment reliant deux points d'accrochage (intérieurs ou d'extrémité) par le rayon d'azimut donné. Cet ensemble de points est sujet à se mouvoir, chacun selon sa ligne en profondeur (à azimut fixé) et selon un processus Once the pair of points has been detected, the search for internal hooking points is done by detection of order extrema (for example, order 20) non-invalid. Finally, we add an intermediate azimuth point of the polar grid: that which is just below the intersection of the segment connecting two points of attachment (inner or end) by the given azimuth radius. This set of points is subject to movement, each according to its line in depth (at fixed azimuth) and according to a process
d'optimisation qui va maintenant être décrit. optimization that will now be described.
L'optimisation des contours actifs consiste à choisir un modèle déformable qui intègre la structure des coupes volumiques: un contour actif est recherché sous forme de graphe 2D polaire, avec des coordonnées (p, 0). La méthode d'optimisation, selon l'invention, s'appuie sur le contour actif énoncé à partir du théorème d'EULER-LAGRANGE avec la fonctionnelle suivante: 6, Dp2 a2P E(P()) = (O +(0) - I(p(", e0o ae 80 o p et 0 sont les coordonnées polaires du point considéré, I est l'intensité en ce point, x est un terme de pondération de prise en compte de l'intensité des points dans le processus d'optimisation, et o a et I ont des valeurs différentes selon que le point considéré est dans une zone de bruit structuré ou dans The optimization of the active contours consists in choosing a deformable model that integrates the structure of the volume sections: an active contour is sought in the form of a 2D polar graph with coordinates (p, 0). The optimization method, according to the invention, is based on the active contour expressed from the EULER-LAGRANGE theorem with the following functional: 6, Dp2 a2P E (P ()) = (O + (0) - I (p (", e0o ae 80 op and 0 are the polar coordinates of the point in question, I is the intensity at this point, x is a weighting term for taking into account the intensity of the points in the process of optimization, and oa and I have different values depending on whether the considered point is in a structured noise zone or in
une zone de bruit non-structuré.an unstructured noise zone.
La discrétisation adoptée contraint les The discretization adopted constrains
points du modèle à rester sur leur ligne en profondeur. model points to stay on their line in depth.
Seule, une approximation locale des intensités sur les lignes en profondeur va guider le déplacement des points à l'encontre de la force interne régularisante, qui elle agit davantage sur une régularité selon les azimuts. L'intérêt de cette contrainte est d'obtenir une bonne répartition des points même si l'écart entre Only a local approximation of the intensities on the lines in depth will guide the displacement of the points against the regularizing internal force, which acts more on a regularity according to the azimuths. The interest of this constraint is to obtain a good distribution of the points even if the difference between
les points n'est pas rigoureusement constant. the points are not strictly constant.
En appliquant le théorème d'EULER-LAGRANGE pour la fonctionnelle E(p(8)) donnée précédemment, on obtient l'équation fonctionnelle suivante: -() 5 ep+P(O)I2p ai(p(0)) By applying the EULER-LAGRANGE theorem for the functional E (p (8)) given above, we obtain the following functional equation: - () 5 ep + P (O) I2p ai (p (0))
- + = ôp y 5 2 ap Des conditions aux limites sont fixées par p(eo), p' (0o),- + = δp y 5 2 ap Boundary conditions are fixed by p (eo), p '(0o),
p(0i), p' (i), qui garantissent l'unicité p (0i), p '(i), which guarantee uniqueness
de la solution du système différentiel d'ordre 4. of the solution of the differential system of order 4.
Plus le rapport x/5 est grand, plus la courbe est rigide et courte, ce dont nous avons besoin dans les zones invalides. En outre, afin que l'énergie interne soit davantage prise en compte dans les zones invalides relativement à l'énergie externe, plutôt que de prendre 3 constant et d'augmenter a, soit en pratique: - si le point est valide > a = 1, 3 = 10 The larger the ratio x / 5, the more rigid and short the curve, which is needed in invalid areas. In addition, so that the internal energy is more taken into account in the invalid areas relative to the external energy, rather than taking 3 constant and increase a, either in practice: - if the point is valid> a = 1, 3 = 10
- si le point est invalide => a = 1, 3 = 100. - if the point is invalid => a = 1, 3 = 100.
Lors de la diffraction, la dépendance temporelle du contour actif apparaît sous forme d'énergie cinétique dans l'équation différentielle: 2 Yp ap + ap a(p(e)) at 502 f04 Sp o Y joue le rôle de poids de la courbe. Selon une discrétisation aux différences finies en 0 et en t, l'équation différentielle précédente se transforme en système matriciel: (A + - IdN) R(t) = R(t- At) - XF(t - At), At o R(t) = [p(O, t), p(AG, t),..., p(AON, t)], aI F(t) = est la dérivée en chaque point du contour ap actif d'une Bspline cubique approximant chaque ligne en profondeur traversée par la courbe, et A est une matrice pentadiagonale dans le cas de contours actifs ouverts (à extrémités libres ou fixes), de bande symétrique: [lai, i-2;ai,i-1;ai,i; ai,i+l;ai,i+2] avec: Ii-1 ai,i-2 =h4 aiil = 4 (-h2a - 2i1- 2ij) aii=- (h2 (ai + i i+l) 4j + i- + 4i+ i+l) h4 aii+l= h4 (-h2 (ai+l) - 25i - 20i+l) Ii+l ai, i+2 h4 valable des lignes 2 à N - 2. Les lignes restantes sont déterminées par les conditions aux extrémités de la courbe. De plus, h est la distance moyenne entre deux During diffraction, the time dependence of the active contour appears as kinetic energy in the differential equation: 2 Yp ap + ap a (p (e)) at 502 f04 Sp o Y plays the role of weight of the curve . According to a discretization with finite differences in 0 and t, the previous differential equation is transformed into a matrix system: (A + - IdN) R (t) = R (t - At) - XF (t - At), At o R (t) = [p (O, t), p (AG, t), ..., p (AON, t)], aI F (t) = is the derivative at each point of the ap active contour of a cubic Bspline approximating each line in depth traversed by the curve, and A is a pentadiagonal matrix in the case of open active contours (with free or fixed ends), of symmetrical band: [lai, i-2; ai, i-1 ; ai, i; ai, i + 1; ai, i + 2] with: Ii-1 ai, i-2 = h4 aiil = 4 (-h2a-2i1-2ij) aii = - (h2 (ai + i i + l) 4j + i- + 4i + i + 1) h4 aii + l = h4 (-h2 (ai + 1) - 25i - 20i + 1) Ii + 1 ai, i + 2 h4 valid from lines 2 to N - 2. The remaining lines are determined by the conditions at the ends of the curve. Moreover, h is the average distance between two
points du contour actif à l'instant t. points of the active contour at time t.
Lorsque les étapes a), b), c) et d) sont terminées, on obtient un modèle de contours actifs 2D qui intègre l'analyse structurelle dans ses paramètres When steps a), b), c) and d) are completed, we obtain a 2D active contour model that integrates the structural analysis into its parameters.
de raideur et d'élasticité.stiffness and elasticity.
Les figures 3 et 4A à 4F montrent un exemple d'application du procédé de l'invention. Plus précisément, la figure 3 représente une plaque plane Figures 3 and 4A to 4F show an example of application of the method of the invention. More specifically, FIG. 3 represents a flat plate
dont on cherche à obtenir une bonne représentation. which one seeks to obtain a good representation.
Cette plaque plane a une longueur de 0,8 m, une largeur de 0,7 m et une épaisseur de 0,02 m. Elle est disposée, This flat plate has a length of 0.8 m, a width of 0.7 m and a thickness of 0.02 m. She is willing,
pour l'exemple considéré, à 2 m du système d'imagerie. for the example considered, 2 m from the imaging system.
Les volumes numériques montrés sont restreints aux zones de bonne performance du système d'imagerie, à savoir sur une zone allant de +15 en azimuts avec un pas de 0,25 , de -5 à +1 en sites avec également un pas de 0,25 , et un champ en profondeur allant de The digital volumes shown are restricted to areas of good performance of the imaging system, namely over an area ranging from +15 in azimuths with a pitch of 0.25, from -5 to +1 in sites with also a step of 0 , 25, and a depth field ranging from
1,98 m à 2,1 m discrétisé sur 101 points. 1.98 m to 2.1 m discretized on 101 points.
Etant donné la forme de la plaque, lors de la prise d'image par un système d'imagerie ultrasonore, des réflexions multiples entre les différentes faces de la plaque vont créer différents échos. Ce sont ces échos que le procédé de l'invention cherche à caractériser pour obtenir une bonne représentation de Given the shape of the plate, when taking an image by an ultrasound imaging system, multiple reflections between the different faces of the plate will create different echoes. It is these echoes that the method of the invention seeks to characterize to obtain a good representation of
la plaque.the plaque.
Les figures 4A à 4F montrent les différentes représentations de l'objet obtenues au cours du procédé. Plus précisément, la figure 4A représente l'image ultrasonore de la plaque plane, vue de dessus. La figure 4B représente l'image obtenue Figures 4A to 4F show the different representations of the object obtained during the process. More precisely, FIG. 4A represents the ultrasonic image of the flat plate, viewed from above. FIG. 4B represents the image obtained
après l'étape a) d'analyse du bruit non-structuré. after step a) unstructured noise analysis.
Les figures 4C et 4D représentent les images binarisées obtenues, respectivement, au cours de l'étape b) et à la fin de cette étape b) d'analyse du FIGS. 4C and 4D represent the binarized images obtained, respectively, during step b) and at the end of this step b) of analysis of the
bruit structuré.structured noise.
La figure 4C correspond à l'image obtenue après l'opération d'érosion de l'image 4B par de petits éléments structurants, et la figure 4D représente l'image obtenue après dilatation par un gros élément structurant. Sur ces deux figures 4C et 4D, on comprend dès à présent que l'objet a deux bords, représentés par les formes sensiblement triangulaires, et un trajet direct représenté par la forme sensiblement rectangulaire. La figure 4E représente la plaque plane après l'étape c) de reconnaissance des bords de l'objet et la figure 4F montre le contour actif de la plaque FIG. 4C corresponds to the image obtained after the erosion operation of the image 4B by small structuring elements, and FIG. 4D represents the image obtained after expansion by a large structuring element. In these two figures 4C and 4D, it is now clear that the object has two edges, represented by substantially triangular shapes, and a direct path represented by the substantially rectangular shape. FIG. 4E shows the plane plate after step c) of recognizing the edges of the object and FIG. 4F shows the active contour of the plate
plane, obtenu à la fin du procédé de l'invention. plane, obtained at the end of the process of the invention.
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