Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
Cet article est consacré aux traitements d'image 2D qui sont, pour l'essentiel, des corrections des imperfections des détecteurs et différents types de filtrage destinés à transformer une image « propre » en une image « clinique », c'est-à-dire une image où les détails importants pour le radiologue ont été accentués, en fonction du type d'examen pratiqué. Quelques mots sont également dits sur les écrans de visualisation à cette occasion.
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This article deals with X-ray 2D image processing techniques, i.e. mostly the correction of detector defects and various kinds of filtering intended to turn a “clean” image into a “clinical” image, i.e. one where details relevant for a radiologist are enhanced, depending on the kind of examination being done. A few words are added on medical displays.
Auteur(s)
-
Thierry LEMOINE : Directeur technique, Thales Microwave & Imaging Subsystems, France
INTRODUCTION
L'image délivrée par un détecteur de rayons X est inexploitable en l'état. Tout d'abord, elle s'étend sur une dynamique de niveaux de gris très supérieure à ce que l'œil peut détecter et très supérieure à ce que l'écran de visualisation peut afficher : il faut donc compresser cette dynamique tout en gardant perceptibles les contrastes intéressants. De plus, tout détecteur doit être calibré pour rendre invisibles les effets de fluctuation de sensibilité (ou de gain) et aussi pour obtenir une image au noir impeccable (suppression de l'offset). Ressortent alors les éventuels défauts du détecteur (pixels morts, etc.) qu'il faut rendre invisibles. Toutes ces opérations permettent d'obtenir une image « propre », qui n'est toujours pas celle à laquelle s'attend le radiologue : elle doit être filtrée de manière à mettre en évidence tel tissu plutôt que tel autre, tel détail plutôt que tel autre, selon la nature de l'examen et selon les caractéristiques corporelles du patient. Ces traitements se sont beaucoup développés depuis les années 1995, suite à l'apparition des détecteurs numériques (cassettes CR, caméras CCD, et plus récemment détecteurs plats), et aussi grâce à la disponibilité commerciale de processeurs de plus en plus puissants.
Cet article s'intéresse aux traitements mathématiques applicables aux images fournies par un détecteur de rayons X. Son objectif n'est pas d'en donner une description théorique, et trop rigoureuse. Le lecteur n'y trouvera pas non plus d'algorithmes précis, mais il y lira une description physique et une mise en lumière des objectifs recherchés.
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KEYWORDS
image processing | X-ray image processing
DOI (Digital Object Identifier)
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Présentation
De l'image brute à l'image présentée sur un écran
En anglais
12. Glossaire – Définitions
Anscombe transformation (Anscombe transform)
Traitement d'image qui transforme un bruit poissonnien en un bruit gaussien.
Coring
Technique de réduction du bruit dans une image par filtrage non linéaire contextuel.
Fenêtrage (Windowing )
Segmentation de l'histogramme d'une image sur une zone d'intérêt (ROI).
Fenêtre X (X-ray window )
Période pendant laquelle la source X émet et le détecteur intègre.
Filtrage récursif (recursive filtering)
Filtrage temporel d'image pour réduction du bruit.
Fluoroscopie (Fluoroscopy )
Imagerie par rayons X dynamique (l'équivalent du film).
Fonction de transfert (Transfer Function )
Rapport entre le signal de sortie et le signal d'entrée d'un détecteur, dans l'espace des fréquences spatiales, c'est-à-dire le produit de la MTF par la sensibilité (ou gain).
Groupage (Binning)
Association de pixels par groupes de 2 × 2, 3 × 3, etc.
Histogramme d'une image (Histogram of an image )
Diagramme représentant en abscisse les niveaux de gris et en ordonnée le nombre de pixels ayant un niveau de gris donné.
Image brute (Raw image )
Image fournie par un détecteur avant tout traitement.
Image propre (Clean image )
Image fournie par un détecteur après correction des défauts et calibration de celui-ci.
Image clinique (Clinical Image )
Image fournie par un détecteur après optimisation pour une application clinique spécifique.
Pixel (Pixel )
Plus petit élément de surface d'un détecteur.
Radiographie (Radiography )
Imagerie par rayons X statique (l'équivalent d'un cliché photographique).
Stitching
Technique de raboutage d'images.
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Glossaire – Définitions
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - SAMEI (E.H.), FLYNN (M.J.) - Advances in digital radiography. - RSNA Syllabus (2003).
-
(2) - VANMETTER (R.) - Image processing for projection radiography. - Advances in medical physics, vol. 3 (2010).
-
(3) - FLYNN (M.J.), KANICKI (J.) - High fidelity medical imaging displays. - SPIE (2004).
-
(4) - COUWENHOVEN (M.), SEHNERT (W.), WANG (X.), DUPIN (M.), WANDTKE (J.), DON (S.), KRAUSS (R.), PAUL (N.), HALIN, SARNO (R.) - Observer study of a noise suppression algorithm for computed radiography images. - SPIE Medical Imaging, vol. 5749 (2005).
-
(5) - AAPM - Assessment of display performance for medical imaging systems. - AAPM on-line report, no 3 (2005).
-
(6) - DESERNO (T.) - Fundamentals of medical image processing and analysis. - SPIE Short Courses SC086,...
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