WO2008152298A1 - Procede et dispositif d'acquisition et de traitement de donnees pour la detection de l'evolution dans le temps de lesions evolutives - Google Patents

Abstract

Ce procédé d' acquisition et de traitement de données pour la détection de l'évolution dans le temps de lésions évolutives comprend les étapes de :acquisitions successives des données selon des modes d' acquisition différents, de sorte qu' à chaque instant d'acquisition, on forme un ensemble de données obtenues selon des modes d' acquisition respectifs; stockage des données acquises dans une base de données; et visualisation des données par sélection et affichage des données sélectionnées sur un écran de visualisation, Au cours de l' étape de visualisation d'une donnée on insère dans une image en cours de visualisation au moins une donnée correspondante extraite de la base de données.

Description

Procédé et dispositif d'acquisition et de traitement de données pour la détection de l'évolution dans le temps de lésions évolutives

L 'invention se rapporte au domaine du traitement de données et, en particulier, au domaine du traitement de données d' images dermatologiques.

Plus particulièrement, l'invention concerne l' acquisition et le traitement de données pour la détection de l'évolution dans le temps de lésions évolutives.

Une application particulièrement intéressante de l' invention concerne ainsi le suivi de l' évolution dans le temps de l' état acnéique de la peau.

Le suivi de l' évolution d'une pathologie dermatologique, telle que l' acné, peut s ' effectuer par traitement d' images. Mais cela nécessite dans ce cas de mettre en œuvre des enregistrements de prises de vues successives obtenus à différents temps d'un organe à surveiller, en l' espèce la peau, et de comparer les données ainsi obtenues afin de détecter l' apparition et le développement de nouvelles lésions ou au contraire, leur disparition.

Afin de permettre une comparaison efficace des images, il est nécessaire de procéder à un recalage des images afin de les rendre superposables ou, de manière générale, de permettre une comparaison de surfaces identiques de l'organe surveillé. On pourra à cet égard se référer aux documents FR-A-

2 830 961 et FR-A-2 830 962 dans lesquels, après visualisation, les images subissent un prétraitement afin, d'une part, de procéder à un recalage géométrique des images par rapport à une image de référence, et, d' autre part, de corriger des biais engendrés par des différences d'intensités plus ou moins importantes entre des zones d'une même image.

Par ailleurs, dans le but de faciliter la détection et le suivi de l'évolution des lésions, il a été proposé de réaliser les prises de vues au moyen d' éclairages de types différents afin, par exemple, de faciliter l' appréciation du relief ou de l' inflammation des lésions et de faciliter leur identification et leur comptage. Toutefois, selon les différentes techniques d' acquisition et de traitement d'images classiquement utilisées, la consultation des différentes images s 'effectue en les sélectionnant et en affichant successivement chacune des images, les unes après les autres, ce qui rend leur comparaison relativement fastidieuse et peu efficace.

Par ailleurs, il a été constaté que le suivi de l' évolution d'une pathologie nécessite, de la part des praticiens ou des laboratoires de recherche, de suivre l'évolution de la pathologie sur une durée relativement importante, pouvant aller jusqu' à six mois, pour déterminer l' efficacité d'un produit.

Par conséquent, le but de l' invention est de pallier les inconvénients liés aux techniques d' acquisition et de traitement d' images conventionnelles et, en particulier, d' améliorer les fonctionnalités proposées de manière à faciliter les comparaisons entre des données, notamment des données d'image.

Un autre but de l' invention est de proposer un procédé et un dispositif d' acquisition de données, notamment des données d' image, qui permette de réduire considérablement la durée d' évaluation d'un traitement. L 'invention a donc pour objet, selon un premier aspect, un procédé d' acquisition et de traitement de données pour la détection de l'évolution dans le temps de lésions évolutives, comprenant les étapes de :

- acquisitions successives des données selon des modes d' acquisition différents, de sorte qu'à chaque instant d' acquisition, on forme un ensemble de données obtenues selon des modes d' acquisition respectifs ;

- stockage des données acquises dans une base de données ; et

- visualisation des données par sélection et affichage des données sélectionnées sur un écran de visualisation.

En outre, au cours de l' étape de visualisation d'une donnée, on insère dans une image en cours de visualisation au moins une donnée correspondante extraite de la base de données.

Selon une autre caractéristique de l' invention, les données comprennent des données d' image. Ainsi, dans un exemple de mise en œuvre de l'invention, on forme successivement des images selon des modes d' acquisition respectifs différents, de sorte qu'à chaque instant de prise de vues on forme un ensemble d' images obtenues selon des modes d'acquisition respectifs, on stocke les images formées dans la base de données et l'on visualise les images par sélection et affichage des images sélectionnées sur un écran de visualisation.

En outre, au cours de l'étape de visualisation d'une image, on délimite une région d' intérêt dans l' image et l' on insère dans l' image en cours de visualisation une zone correspondante d'une image extraite de la base de données.

On peut ainsi en outre associer à la zone importée d'une autre image des données additionnelles. Ainsi, par exemple, les images stockées en mémoires étant associées à des données relatives à un paramètre de la surface, on insère simultanément une partie au moins desdites données d'une zone d' image exportée dans la région d' intérêt.

On conçoit ainsi que l' intégration à une image en cours de visualisation d'une zone extraite d'une autre image de la base d' images permet de faciliter grandement la comparaison entre les images et de faciliter ainsi de manière considérable le suivi de l'évolution d'une lésion.

En outre, le stockage des images dans une base de données permet une organisation des fichiers afin, par exemple, de suivre en parallèle divers types de traitement et de faciliter la consultation des images.

Selon un autre caractéristique de l' invention, on délimite une région d' intérêt dans l' image visualisée et l'on insère dans l'image en cours de visualisation une zone correspondante d'une image formée au même instant selon un mode d' acquisition différent. En outre, par exemple, les images stockées en mémoire sont associées à des données relatives à un paramètre de la surface, et l' on insère simultanément une partie au moins desdites données d'une zone d' image exportée dans la région d' intérêt. On peut également insérer dans l' image en cours de visualisation une zone correspondante d'une image formée selon un mode d' acquisition différent. Avantageusement, la région d' intérêt étant déplaçable dans l' image en cours de visualisation, on met à jour dynamiquement la portion de l' image extraite de la base de données de manière à la faire correspondre à la région d'intérêt en cours de déplacement. Selon encore une autre caractéristique de l' invention, le procédé comprend une étape de traitement des images formées par mise en correspondance géométrique des images.

Par exemple, cette étape de traitement comprend la sélection d'une image de référence et la modification géométrique de l' ensemble des images formées pour les faire correspondre à l' image de référence.

On peut en outre procéder à la sélection d'un mode d' acquisition de référence et à la modification géométrique de chaque image formée à partir des autres modes d' acquisition pour la faire correspondre à l' image formée à partir du mode d' acquisition de référence.

Dans un mode de mise en œuvre, l' étape de traitement comprend les étapes de ;

- calcul d'un ensemble de coefficients de similitude entre au moins une zone de l'image à traiter et une ou plusieurs zones correspondantes de l'image de référence ;

- calcul d'une fonction de transformation à partir des coefficients de similitude calculés ; et

- application de la fonction de transformation à l' ensemble de l' image à traiter. Par exemple, on élabore un champ de vecteurs de similitude entre des zones respectives de l' image à traiter et de l' image de référence et l'on calcule la fonction de transformation à partir du champ de vecteurs élaboré.

L ' étape de traitement peut en outre comprendre une modification de l' intensité de l' image traitée pour la faire correspondre à celle de l'image de référence.

Dans un mode de mise en œuvre, l' étape de traitement peut comprendre en outre une étape permettant de visualiser la transformation au cours de laquelle on applique sur l' image à traiter un maillage, on déforme le maillage au moyen de la fonction de transformation et l' on affiche le maillage déformé sur l' écran de visualisation.

L 'invention a également pour objet, selon un second aspect, un dispositif d' acquisition et de traitement de données pour la détection de l'évolution dans le temps de lésions évolutives, comprenant des moyens d' acquisition des données adaptés pour l' acquisition successives des données selon des modes d' acquisition différents, de sorte qu'à chaque instant d' acquisition on forme un ensemble de données obtenues selon des modes d' acquisition respectifs, une base de données pour le stockage de séquences de données ainsi acquises, un écran de visualisation pour la visualisation de données extraites de la base de données et une unité centrale de traitement comprenant des moyens pour insérer dans une image en cours de visualisation au moins une donnée correspondante extraite de la base de données. Selon une autre caractéristique de ce dispositif, les données comprennent des données d' image.

Ainsi, par exemple, ce dispositif comprend des moyens de prise de vues associés à des moyens d' éclairage adaptés conjointement pour la formation d'images successives selon des modes d' acquisition différents de sorte qu'à chaque instant de prise de vues on forme un ensemble d' images obtenues selon des modes d'acquisition différents.

En outre, l'unité centrale de traitement est associée à une interface homme-machine comprenant des moyens pour délimiter une région d' intérêt dans une image en cours de visualisation. L 'unité centrale peut en outre comprendre des moyens pour insérer dans ladite image une zone correspondante d'une image extraite de la base de données.

Selon une encore une autre caractéristique de ce dispositif, les moyens pour insérer dans ladite image une zone correspondante d'une image extraite de la base d'images comprennent des moyens pour élaborer dynamiquement ladite zone en fonction d'un déplacement de la région d' intérêt dans l' image en cours de visualisation.

Selon encore une autre caractéristique de ce dispositif, l'unité centrale de traitement comprend en outre des moyens de transformation des images pour déformer géométriquement les images pour les faire correspondre à une image de référence. Par exemple, les moyens de transformation des images comprennent des moyens pour délimiter au moins une zone de calibrage dans lesdites images, des moyens pour calculer un coefficient de similitude entre les zones de calibrage d'une image à déformer, d'une part, et de l'image de référence, d' autre part, et pour calculer une fonction de transformation à partir des coefficients calculés, et des moyens pour appliquer ladite fonction à l' ensemble de l' image à déformer.

L 'unité centrale peut en outre comprendre des moyens de contrôle d'intensité adaptés pour modifier l'intensité de chaque image transformée pour la faire correspondre à celle de l' image de référence.

D ' autres buts, caractéristiques et avantages de l' invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels :

- la figure 1 est un schéma synoptique illustrant l'architecture générale d'un dispositif d' acquisition et de traitement d' images conforme à l' invention ;

- la figure 2 est un schéma synoptique montrant la structure de l'unité centrale du dispositif de la figure 1 ;

- les figures 3 et 4 illustrent la méthode de recalage des images ;

- les figures 5 à 9 montrent l'interface homme-machine du dispositif de la figure 1 permettant le réglage de paramètres de visualisation et le choix d'une région d' intérêt ;

- la figure 10 montre la procédure de superposition d'une zone extraite d'une autre image dans la région d'intérêt ;

- les figures 1 1 et 12 illustrent la procédure de détection automatique de lésions ; et - la figure 13 illustre un organigramme illustrant le fonctionnement du procédé d' acquisition et de traitement d' images conforme à l' invention.

En référence à la figure 1 , on a représenté l' architecture générale d'un dispositif d'acquisition et de traitement d' images conforme à l' invention, désigné par la référence numérique générale

10. Dans l' exemple de réalisation représenté, ce dispositif est destiné à suivre l' évolution dans le temps de lésions acnéiques en procédant à des prises de vues successives selon des périodes de temps prédéterminées de la peau d'un patient, et à réaliser l' archivage des images formées, leur visualisation et leur comparaison.

On notera cependant qu'un tel dispositif est destiné à suivre l'évolution dans le temps de lésions évolutives, telles que l' acné, le psoriasis, la rosacée, les désordres pigmentaires, l'onychomycose, la kératose actinique, les cancers cutanés. Un tel dispositif peut ainsi être avantageusement être utilisé par des praticiens pour déterminer l' efficacité d'un traitement ou, par exemple, pour mettre en œuvre des essais cliniques afin, de la même façon, d' apprécier l' efficacité d'un nouveau produit.

On notera cependant que l'invention n' est pas limitée à une utilisation dans le domaine de la dermatologie et peut également s 'appliquer mutatis mutandis à tout autre domaine dans lequel il est nécessaire de procéder à une analyse comparative d' images successives d'un organe ou, de manière générale, d'une surface à examiner. On notera de même que l' on ne sort pas du cadre de l'invention lors que l' on suit l' évolution dans le temps de lésions évolutives à partir d'une acquisition périodique de données d' autres natures, d'un archivage de ces données et d'un traitement ultérieur de ces données.

Comme on le voit sur la figure 1 , dans le mode de réalisation illustré dans lequel les données sont des données d' image, le dispositif

10 comprend essentiellement un appareil de prise de vues 12 placé sur un support 13 fixe et un dispositif d'éclairage 14 raccordés à une unité centrale 15 comprenant un ensemble de moyens matériels et logiciels permettant de commander le fonctionnement de l' appareil de prise de vues 12 et du dispositif d' éclairage 14 afin de procéder à des prises de vues de la peau d'un patient P selon divers modes d'éclairage et ce, de manière successive et contrôler l'exploitation ultérieure des résultats.

En effet, dans l'exemple de réalisation envisagé dans lequel le dispositif 10 est destiné à permettre à un praticien ou à un laboratoire de recherche de déterminer l' efficacité d'un traitement, le patient P subit des séances d' examen, par exemple à raison de une tous les jours, pendant une durée pouvant être de l'ordre de un mois et, à chaque visite, on procède à des prises de vues selon divers modes d' éclairage servant respectivement à apprécier diverses caractéristiques des lésions ou à acquérir des données relatives à des paramètres de la peau du patient.

Par exemple, on procède à des prises de vues selon un éclairage sous lumière naturelle, selon une lumière polarisée en parallèle, et selon une lumière polarisée croisée.

En effet, la lumière polarisée en parallèle permet d' apprécier aisément les reliefs des lésions alors que la lumière polarisée croisée permet de faciliter le comptage des lésions inflammatoires en améliorant leur visualisation.

Les modes de prises de vues peuvent également s' effectuer par éclairage ou irradiation en UVA, en proche infra-rouge, par mise en oeuvre d'une thermographie infra-rouge, ou sous différentes longueurs d' onde (images multispectrales). Il est également possible de procéder à une combinaison arithmétique de ces images ainsi formées.

On peut également utiliser d' autres types d' éclairage ou encore combiner les images formées avec des données complémentaires obtenues à l'aide de moyens de mesure appropriés.

Ainsi, de manière non limitative, on pourrait en outre combiner les données d' images avec des données obtenues au moyen de divers dispositifs de mesure, par exemple au moyen d'un évaporimètre afin de déterminer la perte insensible en eau de la peau, au moyen d'un sébumètre, afin de déterminer le taux de sébum de la peau, ou au moyen d'un PHmètre dans le but de déterminer, par exemple, les modifications subies par la peau en raison d'un traitement pouvant être irritant, ... On pourrait encore associer aux données d' images des informations relatives à la microcirculation ou à la desquamation de la peau en utilisant des appareils de mesure appropriés, ou encore à l'hydratation en utilisant par exemple un corneomètre.

Le dispositif d' éclairage 14 incorpore divers moyens d' éclairage permettant d'émettre le rayonnement choisi, par exemple, comme indiqué précédemment, selon une lumière normale, une lumière polarisée parallèle ou perpendiculaire. Mais, dans d'autres modes de réalisation, le dispositif d' éclairage 14 peut en outre incorporer si on le souhaite, une source de rayons UVA, une source de rayons émettant dans le domaine du proche infrarouge ou dans le domaine de l' infrarouge ou encore selon différentes longueurs d' ondes pour former des images multispectrales ou en vue de réaliser des combinaisons arithmétiques de telles images.

Comme on le voit sur la figure 1 , l'unité centrale 15 est associée à une base d' images 16, ou de manière générale une base de données, dans laquelle sont stockées et organisées l' ensemble des images prises à chaque visite selon les divers modes d' éclairage associée à des données complémentaires délivrés par les dispositifs de mesure . Elle est encore associée à une interface homme-machine 17 constituée, par exemple, par un clavier, une souris, ou tout autre moyen approprié pour l'utilisation envisagée et comprenant un écran de visualisation 18 permettant de visualiser les images formées. Comme on le voit, le dispositif 10 peut communiquer par liaison filaire ou non filaire avec un poste d'utilisateur distant 19 ou à un réseau de tels postes permettant, par exemple, de récupérer, consulter, comparer et exploiter à distance les images stockées dans la base de données 16. Enfin, dans le but de rendre les conditions de prise de vues sensiblement reproductibles, le dispositif 10 est complété par un support 20 placé à distance et à hauteur fixe par rapport à l'appareil de prise de vues 12 afin de permettre un positionnement précis de la zone du corps du patient P par rapport à ce dernier. Le support 20 peut être avantageusement complété par des moyens complémentaires permettant de positionner et maintenir précisément la zone corporelle choisie, par exemple sous la forme d'une mentonnière ou de surfaces d' appui pour la tête du patient afin, qu'à chaque visite, le visage du patient soit positionné de manière précise par rapport à l' appareil de prise de vues.

Toutefois, afin d' améliorer les performances du dispositif et de rendre comparables les images entre elles en mettant en correspondance exacte les parties du corps d'un examen à un autre, l'unité centrale procède à un prétraitement des images formées par recalage géométrique des images. Suivant le cas, ce recalage peut être rigide, c' est-à-dire qu' il ne change pas les formes, ou bien non rigide, ou bien affine, et modifiera ainsi les formes selon un certain nombre de degrés de liberté.

Comme cela sera décrit en détail par la suite, ce recalage s 'effectue par rapport à une image de référence, c' est-à-dire, d'une part, par rapport à une image formée lors d'un examen de référence et, d' autre part, par rapport à une image de référence. Par exemple, cette image de référence peut être constituée par une image prise selon un mode d' acquisition prédéterminé, par exemple prise sous lumière naturelle.

Après avoir effectué ce prétraitement, les images, préalablement organisées, sont stockées dans la base d' images 16, pour pouvoir ultérieurement être consultées et comparées.

Pour ce faire, en se référant à la figure 2, l'unité centrale 15 comporte un ensemble de modules matériels et logiciels assurant le traitement des images, leur organisation et leur exploitation.

Il comporte ainsi, dans le mode de réalisation envisagé, un premier module 21 de gestion d' images ou de données, permettant de regrouper des patients souffrant d'une même pathologie ou de créer une étude clinique portant, par exemple, sur un traitement dont il convient d' apprécier la performance, ou de sélectionner une étude existante.

Ce module 21 permet de définir et d'organiser, dans la base de données 16, une zone mémo ire affectée d'un identifiant et regroupant un certain nombre de patients, un ensemble de visites, des modes de prise de vues spécifiques, des zones du corps photographiées, voire des régions d' intérêt dans les images stockées et des paramètres à surveiller, issus des dispositifs de mesure.

Par exemple, lors de la création d'une étude par le module 21 , on procède à une détermination d'un mode de prise de vues de référence sur lequel seront ultérieurement recalées les autres images.

Le premier module 21 de gestion est associé à un deuxième module 22 de gestion d'images qui permet d' importer des images dans le dispositif 10 et de les lier à une étude préalablement créée, à un patient, à une visite, à une région d'intérêt et à un mode de prise de vues. L 'unité centrale 15 est également pourvue d'un module 23 de recalage des images.

Ce module de recalage 23 comprend un premier étage 23 a assurant le recalage de l'ensemble des images formées lors des différentes visites sur une visite de référence et un deuxième étage

23-b assurant le recalage des images de chaque visite sur une image de référence prise selon un mode de prise de vues prédéterminé, en l' espèce en lumière naturelle.

En se référant aux figures 3 et 4, le recalage des images mis en œuvre par l'unité centrale 15 est basé sur une comparaison d'une image I à recaler par rapport à une image de référence I_ref.

Il s ' agit, en d' autres termes, de spécifier un ensemble de zones de référence Z_ref dont le nombre et la surface sont paramétrables et de comparer chacune des zones Z_ref avec l' image de référence I_ref par exemple en balayant chaque zone de référence sur l' image de référence.

En pratique, cette comparaison consiste à élaborer un critère de similitude, par exemple un coefficient de corrélation des zones de référence Z_ref vers l' image de référence et consiste donc à rechercher dans l' image de référence, la zone Z '_ref la plus semblable de chaque zone de référence Z_ref de l'image à recaler I.

Comme on le voit sur la figure 4, ce calcul permet d' élaborer un champ de vecteurs V illustrant chacun la déformation à appliquer sur une zone de référence pour la faire correspondre à une zone similaire de l' image de référence. A partir de ce champ de vecteur, le module de recalage des images procède à un calcul de la transformation à appliquer à l' image I pour obtenir une mise en correspondance exacte d'une zone du corps d'un examen à un autre ou, de manière générale, d'une image à une autre. II s 'agit, en d' autres termes, de rechercher la transformation affine ou libre qui permet de représenter le mieux le champ de vecteurs et d'appliquer cette transformation à l' ensemble de l'image.

La peau, étant un matériau élastique, il a été constaté qu'un recalage non rigide, c 'est-à-dire non affine, permet un meilleur recalage des images après régularisation du champ de vecteurs, ce qui permet d'imposer des contraintes à la transformation et ne pas autoriser tout type de transformation.

Il est en outre proposé à l'utilisateur une représentation de la transformation effectuée afin de valider ou non le recalage d'une image et éviter ainsi une comparaison ultérieure d' images dont les modifications apportées sont trop importantes.

Par exemple, pour ce faire, on superpose à une image à recalée une grille ou, de manière générale, un maillage fictif, et l'on applique la même transformation à ce maillage que celle subie lors du recalage des images. Il est ainsi possible d' apprécier aisément le niveau de déformation appliqué à l'image.

Après avoir effectué le recalage, l'unité centrale 15 peut, de manière optionnelle, corriger des biais dans l' image en corrigeant l' intensité de l'image recalée pour que son intensité soit semblable à l' image de référence.

Après avoir effectué ce prétraitement, l 'unité centrale 15 procède au stockage des images dans la base d' images 16, associées, le cas échéant, comme indiqué précédemment, à des données complémentaires. Elle utilise à cet effet un module 24 de génération d'un jeu d' images recalées afin, notamment, de pouvoir exporter les images pour qu'elles puissent être utilisées dans des logiciels de traitement d'autres natures.

L 'unité centrale 15 comporte encore un module de visualisation dynamique du jeu d'images recalées, désigné par la référence numérique générale 25.

Ce module 25 est directement paramétrable par l' interface homme-machine 17 conjointement avec l' écran 18 et comprend tous les moyens matériels et logiciels permettant de naviguer au sein de la base d'images 16 pour visualiser le jeu d' images recalées, de régler les paramètres de visualisation, tels que le zoom, la luminosité, le contraste, le mode de prise de vues visualisé, de délimiter des régions d'intérêt ou encore, comme cela sera décrit en détails par la suite, d' incorporer à une région délimitée dans une image en cours de visualisation, une région correspondante extraite d'une autre image, par exemple une image prise selon un autre mode de prise de vues. En se référant aux figures 5 à 9, pour ce faire, l'unité centrale

15 provoque l' affichage, sur l 'écran 18, d'un certain nombre de fenêtres ou, de manière générale, d'une interface proposant à l'utilisateur un certain nombre d' outils pour permettre une telle visualisation dynamique des images.

Tout d' abord, en se référant à la figure 5 , une première fenêtre F l permet de visualiser l' ensemble des visites précédemment effectuées et de sélectionner l'une des visites afin d' extraire de la base d' images les images correspondantes. Une deuxième fenêtre F2 (figure 6) permet de choisir, pour chaque image, un mode d' acquisition et des images complémentaires portant par exemple sur d' autres zones du visage photographié. Par exemple, un premier icône I I permet de sélectionner la zone du visage à identifier, par exemple la joue droite, la joue gauche, le front, le menton, ... tandis qu'un deuxième icône 12 permet de sélectionner le mode d' exposition, par exemple lumière naturelle, lumière polarisée en parallèle ou croisée,

En outre, une fenêtre de contrôle F3 (figure 7) permet de visualiser, dans une image globale, une portion d' image en cours d' examen et de se déplacer rapidement dans l'image.

L 'unité centrale 15 peut encore proposer une fenêtre de contrôle F4 permettant de régler le niveau de zoom, de luminosité et de contraste de l' image visualisée (figure 8) ou encore une fenêtre F5 permettant de sélectionner un mode de défilement « diaporama » selon lequel les images des différentes visites ou d'une visite encadrant une visite sélectionnée sont présentées à l' écran avec une vitesse de défilement réglable (figure 9).

En se référant aux figures 2 et 10, l'unité de traitement 15 comporte encore un module de traitement d'images 26 qui coopère avec le module de visualisation 25 pour proposer conjointement à l'utilisateur un outil permettant de sélectionner une région d'intérêt R dans une image en cours de visualisation, de sélectionner une autre image, par exemple une image prise selon un autre mode de prise de vues, d' importer une zone Z de l' image sélectionnée correspondant à la région d' intérêt R et d' intégrer à l'image I la zone Z extraite de l' image sélectionnée. Ainsi, par exemple, après avoir sélectionné une région d' intérêt R et un autre mode de prise de vues, l'unité centrale 15 et, en particulier, le module de traitement 26, extrait de l' image correspondante à la sélection, la zone Z correspondant à la région d'intérêt et l' insère dans l' image afin de pouvoir dynamiquement disposer d'un autre mode de prise de vues dans une portion sélectionnée d'une image en cours de visualisation.

Bien entendu, toute autre donnée extraite de la base, ou une partie seulement de ces données, peut également être incorporée dans la région d' intérêt R en lieu et place ou en plus de la zone importée Z, par exemple tout type de données obtenues par les différents dispositifs de mesure d'un paramètre de la peau, telles que des données de pH, de perte insensible en eau, de sébumétrie, de données d'hydratation comme par exemple le skinchip ou la cornéométrie, la microcirculation, la desquamation, la couleur ou l' élasticité de la peau.

Enfin, en se référant également aux figures 1 1 et 12, l'unité centrale 15 est dotée d'un module 27 de détection automatique de lésions assurant, par exemple, une comparaison des données associées à chaque pixel avec une valeur de seuil de détection de lésions.

En effet, en se référant à la figure 1 1 qui concerne une peau saine, et sur laquelle on a représenté l' évolution de l' intensité i d'une portion d' image en fonction du temps t, ,pour la couleur rouge (courbe C l ), pour la couleur verte (courbe C2), pour la couleur bleue (courbe C3) et pour le rapport rouge/bleu (C4), on voit que, dans une région saine, le profil des intensités oscille autour d'une valeur moyenne correspondante à la couleur de la peau.

Au contraire, comme représenté sur la figure 12 qui correspond à une peau présentant des lésions acnéiques, et sur laquelle les courbes C l , C '2, C '3 et C '4 correspondent respectivement aux courbes C l ,

C2, C3 et C4 de la figure 1 1 , dans une région lésée, le profil d'intensités en fonction du temps présente un pic parfaitement identifiable quand il est présent sur la peau, c' est-à-dire que la peau devient plus sombre ou plus claire, ou plus rouge, selon le type de lésion. II est alors possible de détecter et de qualifier automatiquement l' apparition d'une lésion par comparaison des profils d'intensité avec une valeur de seuil. Par exemple, comme représenté, on peut comparer le profil de variation du rapport des signaux rouge/bleu avec une valeur de seuil d' intensité correspondant à une valeur « 2 ».

Ainsi, comme cela ressort des figures 1 1 et 12, le module 27 de détection automatique de lésions procède à l'extraction, pour chaque image, zone par zone, des valeurs des paramètres surveillés, et élabore ainsi, pour l' ensemble des images formées successivement dans le temps, et pour chaque paramètre, un profil de variation du paramètre en fonction du temps.

Comme indiqué précédemment, le paramètre surveillé peut être constitué par tout type de paramètre lié aux images, et en particulier un paramètre de colorimétrie, c 'est-à-dire, notamment, l' intensité des composantes de rouge, de vert et de bleu et le rapport de composantes, par exemple le rapport entre l'intensité de la composante de rouge et de la composante de bleu.

Le module 27 collecte ainsi l' ensemble des valeurs des paramètres surveillés sur une période de temps paramétrable et élabore des courbes illustrant l' évolution de ces paramètres pour les présenter à l'utilisateur. Comme illustré sur les figures 1 1 et 12, il est dès lors possible, par exemple, de disposer de l'évolution des valeurs des composantes de rouge, de vert et de bleu et du rapport de ces composantes. Pour chacune des zones surveillées, le module 27 de détection procède à un calcul de la différence de la valeur des paramètres avec une valeur de seuil de détection de lésion correspondante.

Bien entendu, ce calcul s 'effectue après sélection, par l'utilisateur, de l'un ou de plusieurs paramètres, en fonction de la nature de la lésion à détecter et, le cas échéant, après saisie d'une valeur de seuil ou de plusieurs valeurs de seuil respectives par l'utilisateur.

En effet, la valeur de seuil, qui peut être stockée en mémoire dans l'unité centrale 15 ou saisie manuellement, est paramétrable et dépend du paramètre surveillé. Comme indiqué précédemment, l' apparition d'une lésion se traduit par une variation, dans la zone lésée, des composantes de couleur. Dans l' exemple illustré sur la figure 12, la lésion engendre une baisse relativement important des composantes de bleu et de vert, par rapport à la modification de la composante de rouge, ce qui se traduit par une élévation localement importante du rapport des composantes de rouge et de bleu pendant la durée d' apparition de la lésion.

Il est ainsi ici possible de détecter l' apparition de la lésion à partir de la variation du rapport des composantes de rouge et de bleu, par comparaison avec une valeur de seuil de détection par exemple fixée à « 2 ».

Bien entendu, on utilise une autre valeur de seuil lorsque la détection d'une lésion s 'effectue à partir d'un autre paramètre. La détection d'une lésion s 'effectue par le module 27, zone par zone. Bien entendu, les dimensions des zones surveillées constituent une valeur paramétrable qui dépend de la taille des lésions à détecter.

On va enfin décrire en référence à la figure 13 les principales phases du procédé d' acquisition et de traitement d' images selon l' invention, pour la détection de l'évolution dans le temps de lésions acnéiques effectuée, dans l' exemple considéré à partir de données d' images formées selon des modes d' éclairage respectifs.

Au cours d'une première étape 30, l'unité centrale 15 procède à l' acquisition successive d'un ensemble d' images prises successivement dans le temps lors de diverses visites d'un patient et, pour chaque visite, selon divers modes de prise de vues.

Ultérieurement ou au préalable, l'unité centrale 15 met en œuvre les modules de gestion d' étude et de gestion 21 et 22 afin de créer une étude ou d'affecter les images formées à une étude préalablement saisie.

Lors de l'étape 32 suivante, il est procédé à un recalage des images, selon la procédure précédemment indiquée, en mettant en œuvre les modules 23-a et 23-b de recalage des images afin, d'une part, de recaler les images sur une visite de référence et, d'autre part, de recaler, à chaque visite, une image sur une image de référence prise selon un mode de prise de vues sélectionné. Après recalage, il est procédé à l' élaboration un jeu d' images recalées (étape 33) qui sont stockées alors dans la base d' images 16.

Comme indiqué précédemment, les données d' images peuvent être complétées par des données délivrées par d'autres types de capteurs afin de compléter les informations disponibles.

Lors de la phase 34 suivante, à la demande d'un utilisateur, les images stockées dans la base d' images 16, complétées le cas échéant par des données complémentaires ou une partie de telles données, peuvent être visualisées. Pour ce faire, l'unité centrale 15 propose à l 'utilisateur un certain nombre d'interfaces permettant de sélectionner des paramètres d' affichage, de choisir une ou plusieurs régions d' intérêt, et de naviguer d'une image à une autre au sein de la région d'intérêt, de choisir diverses zones d'un visage, ...

Claims

REVENDICATIONS

1. Procédé d' acquisition et de traitement de données pour la détection de l'évolution dans le temps de lésions évolutives, comprenant les étapes de : - acquisitions successives des données selon des modes d' acquisition différents, de sorte qu' à chaque instant d' acquisition, on forme un ensemble de données obtenues selon des modes d' acquisition respectifs ;

- stockage des données acquises dans une base de données ; et - visualisation des données par sélection et affichage des données sélectionnées sur un écran de visualisation, caractérisé en ce qu' au cours de l' étape de visualisation d'une donnée on insère dans une image en cours de visualisation au moins une donnée correspondante extraite de la base de données.

2. Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les données comprennent des données d' image.

3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'on forme successivement des images selon des modes d' éclairage respectifs différents, de sorte qu'à chaque instant de prise de vues on forme un ensemble d' images obtenues selon des modes d' éclairage respectifs, on stocke les images formées dans la base de données et l'on visualise les images par sélection et affichage des images sélectionnées sur un écran de visualisation.

4. Procédé selon l'une des revendications 2 et 3 , caractérisé en ce qu'au cours de l' étape de visualisation d'une image, on délimite une région d' intérêt (R) dans l' image et l'on insère dans l' image en cours de visualisation une zone (Z) correspondante d'une donnée extraite de la base de données.

5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que les images stockées en mémoire sont associées à des données relatives à un paramètre de la surface, et en ce que l' on insère simultanément une partie au moins desdites données d'une zone d' image exportée dans la région d' intérêt.

6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 5 , caractérisé en ce que l' on insère dans l' image en cours de visualisation une zone correspondante d'une image formée selon un mode d'acquisition différent.

7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que la région d'intérêt (R) étant déplaçable dans l' image en cours de visualisation, on met à jour dynamiquement la portion (Z) de l 'image extraite de la base de données ( 16) de manière à la faire correspondre à la région d' intérêt (R) en cours de déplacement.

8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce qu' il comprend une étape de traitement des images formées par mise en correspondance géométrique des images.

9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que l' étape de traitement comprend la sélection d'une image de référence (Iref) et la modification géométrique de l' ensemble des images formées pour les faire correspondre à l' image de référence.

10. Procédé selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisé en ce que l' étape de traitement comprend en outre la sélection d'un mode d' acquisition de référence et la modification géométrique de chaque image formée à partir des autres modes d' acquisition pour la faire correspondre à l' image formée à partir du mode d' acquisition de référence.

1 1. Procédé selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que l' étape de traitement comprend les étapes de : - calcul d'un ensemble de coefficients de similitude entre au moins une zone de l' image à traiter (I) et une ou plusieurs zones correspondantes de l'image de référence (Iref) ;

- calcul d'une fonction de transformation à partir des coefficients de similitude calculés ; et - application de la fonction de transformation à l' ensemble de l' image à traiter.

12. Procédé selon la revendication 1 1 , caractérisé en ce que l'on élabore un champ de vecteurs de similitudes (V) entre des zones respectives de l'image à traiter et de l' image de référence et l' on calcule la fonction de transformation à partir des champs de vecteurs élaborés.

13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 8 à 12, caractérisé en ce que l' étape de traitement comprend en outre une modification de l' intensité de l' image traitée pour la faire correspondre à celle de l' image de référence.

14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 8 à 13 , caractérisé en ce que l' étape de traitement comprend en outre une étape au cours de laquelle on applique sur l' image à traiter un maillage, on déforme le maillage au moyen de la fonction de transformation et l' on affiche le maillage déformé sur l' écran de visualisation.

15. Dispositif d' acquisition et de traitement de données pour la détection de l'évolution dans le temps de lésions évolutives, comprenant des moyens (12) d'acquisition des données adaptés pour l' acquisition successives des données selon des modes d' acquisition différents, de sorte qu' à chaque instant d'acquisition on forme un ensemble de données obtenues selon des modes d' acquisition respectifs, une base de données ( 16) pour le stockage de séquences de données ainsi acquises, un écran de visualisation pour la visualisation de données extraites de la base de données et une unité centrale de traitement ( 15) comprenant des moyens pour insérer dans une image en cours de visualisation au mo ins une donnée correspondante extraite de la base de données.

16. Dispositif selon la revendication 15 , caractérisé en ce que les données comprennent des données d' image.

17. Dispositif selon la revendication 16, caractérisé en ce qu' il comprend des moyens de prise de vues ( 12) associés à des moyens d' acquisition ( 14) adaptés conjointement pour la formation d' images successives selon des modes d' acquisition différents de sorte qu'à chaque instant de prise de vues on forme un ensemble d' images obtenues selon des modes d' acquisition différents, l'une unité centrale de traitement ( 15) étant associée à une interface homme-machine ( 17) comprenant des moyens pour délimiter une région d' intérêt (R) dans une image en cours de visualisation et des moyens pour insérer dans ladite image une zone correspondante d'une image extraite de la base de données.

18. Dispositif selon la revendication 17, caractérisé en ce que les moyens pour insérer dans ladite image une zone correspondante d'une donnée extraite de la base de données comprennent des moyens pour élaborer dynamiquement ladite zone en fonction d'un déplacement de la région d' intérêt dans l' image en cours de visualisation.

19. Dispositif selon l'une des revendications 17 et 18 , caractérisé en ce que l'unité centrale de traitement ( 15) comprend en outre des moyens (23) de transformation des images pour déformer géométriquement les images pour les faire correspondre à une image de référence.

20. Dispositif selon la revendication 19, caractérisé en ce que les moyens de transformation des images comprennent des moyens de sélection d'au moins une zone de calibrage (Zref) dans lesdites images, des moyens pour calculer un coefficient de similitude entre les zones de calibrage d'une image à déformer, d'une part, et de l'image de référence, d' autre part, et pour calculer une fonction de transformation à partir des coefficients calculés, et des moyens pour appliquer ladite fonction à des ensembles de l' image à déformer.

21. Dispositif selon l'une des revendications 19 et 20, caractérisé en ce que l'unité centrale ( 15) comprend des moyens de contrôle d'intensité adaptés pour modifier l'intensité de chaque image transformée pour la faire correspondre à celle de l' image de référence.