FR3013957A1 - SYSTEM AND METHOD FOR PREPARING A PATIENT FOR DYNAMIC MEDICAL IMAGING EXAMINATION - Google Patents
SYSTEM AND METHOD FOR PREPARING A PATIENT FOR DYNAMIC MEDICAL IMAGING EXAMINATION Download PDFInfo
- Publication number
- FR3013957A1 FR3013957A1 FR1361892A FR1361892A FR3013957A1 FR 3013957 A1 FR3013957 A1 FR 3013957A1 FR 1361892 A FR1361892 A FR 1361892A FR 1361892 A FR1361892 A FR 1361892A FR 3013957 A1 FR3013957 A1 FR 3013957A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- patient
- movement
- video
- medical
- medical images
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000002059 diagnostic imaging Methods 0.000 title claims abstract description 66
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 11
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 5
- 235000014066 European mistletoe Nutrition 0.000 claims 1
- 235000012300 Rhipsalis cassutha Nutrition 0.000 claims 1
- 241000221012 Viscum Species 0.000 claims 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 13
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 9
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 5
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 238000002601 radiography Methods 0.000 description 2
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 2
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 2
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 2
- 210000000707 wrist Anatomy 0.000 description 2
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 1
- 210000000245 forearm Anatomy 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 210000003127 knee Anatomy 0.000 description 1
- 238000002595 magnetic resonance imaging Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000002600 positron emission tomography Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000001429 visible spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/103—Measuring devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
- A61B5/11—Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor or mobility of a limb
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/48—Diagnostic techniques
- A61B6/486—Diagnostic techniques involving generating temporal series of image data
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/54—Control of apparatus or devices for radiation diagnosis
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/05—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves
- A61B5/055—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves involving electronic [EMR] or nuclear [NMR] magnetic resonance, e.g. magnetic resonance imaging
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/103—Measuring devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
- A61B5/11—Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor or mobility of a limb
- A61B5/1113—Local tracking of patients, e.g. in a hospital or private home
- A61B5/1114—Tracking parts of the body
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/46—Arrangements for interfacing with the operator or the patient
- A61B6/461—Displaying means of special interest
- A61B6/463—Displaying means of special interest characterised by displaying multiple images or images and diagnostic data on one display
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/46—Arrangements for interfacing with the operator or the patient
- A61B6/467—Arrangements for interfacing with the operator or the patient characterised by special input means
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/50—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications
- A61B6/505—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications for diagnosis of bone
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/54—Control of the diagnostic device
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Public Health (AREA)
- Pathology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Surgery (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Physiology (AREA)
- Dentistry (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
- Image Processing (AREA)
Abstract
L'invention se situe dans le domaine de l'imagerie médicale. Elle s'applique notamment, mais pas exclusivement, à un examen dynamique ostéo-articulaire. Elle concerne un système et un procédé de préparation d'un patient à un examen dynamique d'imagerie médicale. Le procédé de préparation d'un patient comprend : ▪ une étape (211) de sélection de la partie du corps du patient à imager pendant une étape (220) d'acquisition d'images médicales, ▪ une étape (212) de sélection d'un mouvement de guidage de ladite partie du corps à reproduire par le patient pendant l'étape (220) d'acquisition d'images médicales, ▪ une étape (214) de détermination d'un mouvement réel effectué par la partie du corps du patient à imager, et ▪ une étape (216) d'affichage simultané d'une vidéo réelle, représentant le mouvement réel effectué par la partie du corps du patient à imager, et d'une vidéo de guidage, représentant la partie du corps du patient sélectionnée effectuant le mouvement de guidage sélectionné.The invention is in the field of medical imaging. It applies in particular, but not exclusively, to a dynamic osteoarticular examination. It relates to a system and method for preparing a patient for dynamic examination of medical imaging. The method of preparing a patient includes: ▪ a step (211) for selecting the part of the body of the patient to be imaged during a step (220) for acquiring medical images; ▪ a step (212) for selecting a patient; a guiding movement of said part of the body to be reproduced by the patient during the step (220) of acquiring medical images, ▪ a step (214) of determining a real movement made by the body part of the body. patient to be imaged, and ▪ a step (216) of simultaneous display of a real video, representing the actual movement made by the body part of the patient to be imaged, and a guide video, representing the body part of the patient. selected patient performing the selected guidance movement.
Description
SYSTÈME ET PROCÉDÉ DE PRÉPARATION D'UN PATIENT À UN EXAMEN DYNAMIQUE D'IMAGERIE MÉDICALE Domaine technique L'invention se situe dans le domaine de l'imagerie médicale. Elle s'applique notamment, mais pas exclusivement, à un examen dynamique ostéo-articulaire. Plus précisément, l'invention concerne un système de préparation d'un patient à un examen dynamique d'imagerie médicale et un procédé associé. L'invention concerne également un système d'imagerie médicale intégrant le système de préparation d'un patient, et un procédé d'imagerie médicale associé. État de la technique antérieure L'imagerie médicale, et l'imagerie par rayons X en particulier, sont devenues des outils de diagnostic incontournables pour les professionnels de la santé. Différentes techniques d'imagerie par rayons X ont été développées. On peut citer notamment la radiographie, qui permet d'obtenir une image des organes d'un patient par projection dans un plan, la tomodensitométrie, qui permet d'obtenir un ensemble d'images représentant chacune une coupe des organes du patient, ou l'ostéodensitométrie, qui permet de déterminer le contenu minéral osseux du patient. Aujourd'hui, ces différentes techniques d'imagerie par rayons X sont en grande majorité appliquées pour un examen dit statique, c'est-à-dire un examen dans lequel la partie imagée du corps du patient est immobile pendant toute la durée de l'exposition aux rayons X ou, plus généralement, pendant toute la durée de l'acquisition de l'image. Ainsi, l'image médicale est réalisée pour une unique position de la partie imagée du corps du patient. L'augmentation de la sensibilité des capteurs de rayons X, et celle des performances de calcul des appareils médicaux ont rendu possible, depuis quelques années, la réalisation d'examens dits dynamiques, c'est-à-dire des examens dans lesquels la partie imagée du corps du patient est en mouvement pendant la durée de l'exposition aux rayons X. Un ensemble d'images est ainsi obtenu pour différentes positions de la partie imagée du corps du patient. Ces différentes images sont cohérentes spatialement et temporellement. Elles peuvent être visualisées une à une, ou en continu, comme une vidéo. La visualisation en continu apporte des informations supplémentaires au personnel médical pour le diagnostic du patient. Un examen dynamique peut notamment s'avérer utile dans le domaine ostéoarticulaire. Il peut également être appliqué pour imager un muscle ou un poumon.FIELD AND METHOD FOR PREPARING A PATIENT FOR A DYNAMIC MEDICAL IMAGING EXAMINATION Technical Field The invention is in the field of medical imaging. It applies in particular, but not exclusively, to a dynamic osteoarticular examination. More specifically, the invention relates to a system for preparing a patient for a dynamic examination of medical imaging and a related method. The invention also relates to a medical imaging system incorporating the patient preparation system, and an associated medical imaging method. STATE OF THE PRIOR ART Medical imaging, and X-ray imaging in particular, have become indispensable diagnostic tools for health professionals. Different X-ray imaging techniques have been developed. Radiography can be mentioned, which makes it possible to obtain an image of the organs of a patient by projection in a plane, the tomodensitometry, which makes it possible to obtain a set of images each representing a section of the organs of the patient, or the osteodensitometry, which allows to determine the bone mineral content of the patient. Today, these different X-ray imaging techniques are for the most part applied for a so-called static examination, that is, an examination in which the imaged part of the patient's body is immobile for the duration of the procedure. exposure to X-rays or, more generally, during the entire duration of the acquisition of the image. Thus, the medical image is made for a single position of the imaged part of the patient's body. The increase in sensitivity of X-ray sensors, and that of the computing performance of medical devices have made possible, in recent years, the carrying out of so-called dynamic examinations, that is to say examinations in which the part The image of the patient's body is in motion during the duration of the X-ray exposure. A set of images is thus obtained for different positions of the imaged part of the patient's body. These different images are spatially and temporally coherent. They can be viewed one by one, or continuously, like a video. Continuous visualization provides additional information to the medical staff for the diagnosis of the patient. A dynamic examination may be particularly useful in the osteoarticular field. It can also be applied to image a muscle or lung.
Une difficulté rencontrée avec un examen dynamique est que le patient doit effectuer correctement le mouvement demandé pendant l'acquisition des images. En particulier, le patient doit effectuer le mouvement à partir d'une position et d'une orientation données, en suivant une trajectoire donnée, avec une amplitude donnée, et à une vitesse donnée. Pour ce faire, un manipulateur en électroradiologie médicale, appelé "manipulateur radio", doit apprendre au patient le mouvement à effectuer pendant l'examen. Ce travail d'apprentissage peut être long et laborieux pour le manipulateur radio, ce qui le rend moins disponible pour réaliser les autres opérations nécessaires à l'acquisition d'images médicales, notamment le réglage de l'appareil d'imagerie médicale et l'acquisition proprement dite des images. Le risque est que le manipulateur radio ne prenne pas suffisamment de temps pour préparer le patient à l'examen d'imagerie médicale. Or, si le patient n'effectue pas le bon mouvement pendant l'acquisition des images médicales, une nouvelle acquisition sera nécessaire. Des acquisitions d'images supplémentaires monopolisent non seulement l'appareil d'imagerie médicale et le manipulateur radio, mais soumettent en outre le patient à des rayonnements supplémentaires indésirables. Exposé de l'invention Un but de l'invention est notamment de remédier à tout ou partie des inconvénients précités en proposant un système de préparation d'un patient à un examen dynamique d'imagerie médicale qui permette de s'assurer que le patient effectuera le mouvement souhaité pendant l'acquisition des images médicales, tout en évitant de monopoliser le manipulateur radio ainsi que l'appareil d'imagerie médicale pendant une relativement longue durée. À cet effet, l'invention propose de former le patient par une vidéo. L'invention permet en outre au patient de contrôler en temps réel, c'est-à-dire en même temps qu'il effectue le mouvement souhaité, que son mouvement est correct.A difficulty encountered with a dynamic examination is that the patient must correctly perform the requested movement during the acquisition of the images. In particular, the patient must perform the movement from a given position and orientation, following a given trajectory, with a given amplitude, and at a given speed. To do this, a medical electroradiology manipulator, called a "radio manipulator", must teach the patient the movement to be performed during the examination. This learning task can be long and laborious for the radio handler, which makes it less available to perform the other operations necessary for the acquisition of medical images, including the adjustment of the medical imaging device and the actual acquisition of the images. The risk is that the radio handler does not take enough time to prepare the patient for the medical imaging examination. However, if the patient does not perform the correct movement during the acquisition of medical images, a new acquisition will be necessary. Additional image acquisitions monopolize not only the medical imaging device and the radio handler, but also subject the patient to unwanted additional radiation. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the invention is notably to remedy all or some of the aforementioned drawbacks by proposing a system for preparing a patient for a dynamic medical imaging examination which makes it possible to ensure that the patient will perform the desired movement during the acquisition of medical images, while avoiding monopolizing the radio manipulator and the medical imaging device for a relatively long period. For this purpose, the invention proposes forming the patient by a video. The invention further allows the patient to control in real time, i.e. at the same time that he performs the desired movement, that his movement is correct.
Plus précisément, l'invention a pour objet un système de préparation d'un patient à un examen dynamique d'imagerie médicale. L'examen dynamique comprend une étape d'acquisition d'une séquence d'images médicales représentant chacune une partie du corps d'un patient, ladite partie du corps du patient devant effectuer un mouvement durant l'étape d'acquisition. Le système de préparation d'un patient comprend : ^ une unité de commande agencée pour permettre à un opérateur de sélectionner la partie du corps du patient à imager, et un mouvement dit "de guidage" de ladite partie du corps à reproduire par le patient pendant l'étape d'acquisition d'une séquence d'images médicales, ^ un capteur agencé pour déterminer un mouvement dit "réel" effectué par la partie du corps du patient à imager, et ^ un dispositif d'affichage agencé pour afficher simultanément au patient une vidéo dite "réelle", représentant le mouvement réel effectué par la partie du corps du patient à imager, et une vidéo dite "de guidage", représentant la partie du corps du patient sélectionnée effectuant le mouvement de guidage sélectionné. Le capteur comprend par exemple une caméra vidéo agencée pour acquérir la vidéo réelle. Le mouvement réel est alors enregistré sous forme vidéo et peut être affiché au patient sans aucun traitement.More specifically, the subject of the invention is a system for preparing a patient for dynamic examination of medical imaging. The dynamic examination comprises a step of acquiring a sequence of medical images each representing a part of the body of a patient, said part of the body of the patient having to make a movement during the acquisition step. The patient preparation system comprises: a control unit arranged to allow an operator to select the part of the patient's body to be imaged, and a so-called "guiding" movement of said part of the body to be reproduced by the patient during the step of acquiring a sequence of medical images, a sensor arranged to determine a so-called "real" movement carried out by the body part of the patient to be imaged, and a display device arranged to display simultaneously to the patient a video called "real", representing the real movement made by the body part of the patient to be imaged, and a so-called "guide" video, representing the part of the body of the selected patient performing the selected guiding movement. The sensor comprises for example a video camera arranged to acquire the actual video. The actual movement is then recorded in video form and can be displayed to the patient without any treatment.
Selon une forme particulière de réalisation, l'unité de commande est en outre agencée pour permettre à l'opérateur de sélectionner un ou plusieurs paramètres relatifs au mouvement de guidage, tels qu'un paramètre de type de mouvement de guidage, un paramètre de vitesse du mouvement de guidage, et/ou un paramètre d'amplitude du mouvement de guidage, le dispositif d'affichage étant agencé pour afficher la vidéo de guidage en fonction du ou des paramètres sélectionnés. Le système de préparation d'un patient peut également comporter une unité de traitement agencée pour générer la vidéo de guidage à partir d'un modèle tridimensionnel de la partie de corps du patient sélectionnée, et du mouvement de guidage sélectionné. Selon une première variante de réalisation, le dispositif d'affichage comprend un écran affichant la vidéo réelle sur une première partie de l'écran, et la vidéo de guidage sur une deuxième partie de l'écran, distincte de la première partie. Le patient peut alors visualiser successivement la vidéo de guidage et la vidéo réelle afin de comparer le mouvement réel au mouvement de guidage et de corriger, si besoin, son mouvement réel. Selon une deuxième variante de réalisation, le dispositif d'affichage comprend un écran affichant l'une des vidéos réelle et de guidage en surimpression de l'autre vidéo. La visualisation des deux vidéos en est alors facilitée. L'invention a également pour objet un système d'imagerie médicale comprenant un appareil d'imagerie médicale agencé pour acquérir une séquence d'images médicales d'une partie du corps d'un patient en mouvement, et un système de préparation d'un patient à un examen médical tel que décrit précédemment.According to a particular embodiment, the control unit is further arranged to allow the operator to select one or more parameters relating to the guiding movement, such as a guiding motion type parameter, a speed parameter. of the guiding movement, and / or an amplitude parameter of the guiding movement, the display device being arranged to display the guiding video as a function of the selected parameter (s). The patient preparation system may also include a treatment unit arranged to generate the guidance video from a three-dimensional model of the selected patient body portion, and the selected guide movement. According to a first variant embodiment, the display device comprises a screen displaying the actual video on a first part of the screen, and the video guide on a second part of the screen, distinct from the first part. The patient can then successively visualize the guide video and the actual video in order to compare the actual movement with the guiding movement and to correct, if necessary, its real movement. According to a second variant embodiment, the display device comprises a screen displaying one of the actual videos and superimposed guidance of the other video. The viewing of both videos is then facilitated. The invention also relates to a medical imaging system comprising a medical imaging device arranged to acquire a medical image sequence of a body part of a moving patient, and a system for preparing a medical imaging device. patient to a medical examination as described above.
Selon une forme particulière de réalisation, le système d'imagerie médicale comprend, en outre, un module de détection agencé pour comparer le mouvement réel avec le mouvement de guidage et pour lancer l'exécution de l'étape d'acquisition d'une séquence d'images médicales lorsque le mouvement réel est sensiblement identique au mouvement de guidage.According to one particular embodiment, the medical imaging system further comprises a detection module arranged to compare the real movement with the guiding movement and to start the execution of the step of acquiring a sequence. medical images when the actual movement is substantially identical to the guiding movement.
Le système d'imagerie médicale peut comprendre, en outre, un module de stockage agencé pour stocker la vidéo réelle affichée lors de l'acquisition des images médicales. En outre, le module de stockage peut être agencé pour stocker, avec la vidéo réelle, la vidéo de guidage affichée lors de l'acquisition des images médicales. La vidéo réelle et la vidéo de guidage peuvent être stockées indépendamment des images médicales acquises par l'appareil d'imagerie médicale ou, de préférence, avec ces images médicales, afin de permettre le contrôle du mouvement demandé au patient et du mouvement effectué par le patient.The medical imaging system may further comprise a storage module arranged to store the actual video displayed during the acquisition of the medical images. In addition, the storage module can be arranged to store, with the actual video, the guide video displayed during the acquisition of the medical images. The actual video and guide video may be stored independently of the medical images acquired by the medical imaging apparatus or, preferably, with these medical images, to enable control of the motion requested to the patient and movement by the patient.
L'invention a aussi pour objet un procédé de préparation d'un patient à un examen dynamique d'imagerie médicale comprenant une étape d'acquisition d'une séquence d'images médicales représentant chacune une partie du corps d'un patient, ladite partie du corps du patient devant effectuer un mouvement durant l'étape d'acquisition. Le procédé de préparation d'un patient comprend : ^ une étape de sélection de la partie du corps du patient à imager, ^ une étape de sélection d'un mouvement dit "de guidage" de ladite partie du corps à reproduire par le patient pendant l'étape d'acquisition d'une séquence d'images médicales, ^ une étape de détermination d'un mouvement dit "réel" effectué par la partie du corps du patient à imager, et ^ une étape d'affichage simultané d'une vidéo dite "réelle", représentant le mouvement réel effectué par la partie du corps du patient à imager, et d'une vidéo dite "de guidage", représentant la partie du corps du patient sélectionnée effectuant le mouvement de guidage sélectionné.The subject of the invention is also a method for preparing a patient for a dynamic medical imaging examination comprising a step of acquiring a sequence of medical images each representing a part of the body of a patient, said part the body of the patient to perform a movement during the acquisition step. The method of preparing a patient comprises: a step of selecting the part of the body of the patient to be imaged; a step of selecting a so-called "guiding" movement of said part of the body to be reproduced by the patient during the step of acquiring a sequence of medical images, a step of determining a "real" movement performed by the body part of the patient to be imaged, and a step of simultaneously displaying a so-called "real" video, representing the actual movement made by the body part of the patient to be imaged, and a so-called "guiding" video, representing the body part of the selected patient performing the selected guiding movement.
Selon une forme particulière de réalisation, l'étape de sélection d'un mouvement de guidage comprend une sous-étape de sélection d'un ou plusieurs paramètres relatifs au mouvement de guidage, tels qu'un paramètre de type de mouvement, un paramètre de vitesse du mouvement, et/ou un paramètre d'amplitude du mouvement, la vidéo de guidage étant affichée dans l'étape d'affichage en fonction du ou des paramètres sélectionnés. L'invention a encore pour objet un procédé d'imagerie médicale comprenant les étapes du procédé de préparation d'un patient à un examen 20 dynamique d'imagerie médicale tel que décrit précédemment, et une étape d'acquisition d'images médicales. Selon une forme particulière de réalisation, le procédé d'imagerie médicale comprend, simultanément à l'étape d'affichage, une étape de 25 comparaison du mouvement réel avec le mouvement de guidage, l'étape d'acquisition d'images médicales étant exécutée dès lors que le mouvement réel est sensiblement identique au mouvement de guidage. Le procédé d'imagerie médicale peut aussi comporter, suite à l'étape 30 d'acquisition d'images médicales, une étape d'archivage des images médicales acquises. L'étape d'archivage des images médicales acquises peut comprendre un archivage de la vidéo réelle affichée pendant l'étape 35 d'acquisition des images médicales, de manière à permettre le contrôle du mouvement réel effectué pour l'acquisition des images médicales. L'étape d'archivage peut également comporter un archivage de la vidéo de guidage, de manière à pouvoir contrôler que celle-ci a bien été sélectionnée et/ou paramétrée. Description des figures D'autres avantages et particularités de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée de mises en oeuvre et de modes de réalisation nullement limitatifs, au regard de dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 représente schématiquement un exemple de système d'imagerie médicale selon l'invention ; - la figure 2 représente un exemple d'étapes du procédé d'imagerie médicale selon l'invention ; - la figure 3 représente schématiquement un exemple de bibliothèque de vidéos de guidage.According to a particular embodiment, the step of selecting a guiding movement comprises a substep of selecting one or more parameters relating to the guiding movement, such as a parameter of movement type, a parameter of speed of movement, and / or a parameter of amplitude of movement, the guide video being displayed in the display step according to the selected parameter (s). The invention also relates to a medical imaging method comprising the steps of the method of preparing a patient for a dynamic medical imaging examination as described above, and a medical image acquisition step. According to a particular embodiment, the medical imaging method comprises, simultaneously with the display step, a step of comparing the real movement with the guiding movement, the step of acquiring medical images being performed. since the actual movement is substantially identical to the guiding movement. The medical imaging process may also comprise, following the step 30 of acquiring medical images, a step of archiving the acquired medical images. The step of archiving the acquired medical images may include archiving the actual video displayed during the step of acquiring the medical images, so as to allow control of the actual motion made for the acquisition of the medical images. The archiving step may also include archiving the guidance video, so as to control that it has been selected and / or set. DESCRIPTION OF THE FIGURES Other advantages and particularities of the invention will appear on reading the detailed description of implementations and non-limiting embodiments, with reference to the appended drawings, in which: FIG. 1 schematically represents an example of medical imaging system according to the invention; FIG. 2 represents an example of steps of the medical imaging method according to the invention; - Figure 3 schematically shows an example of guide video library.
Description de modes de réalisation Les modes de réalisation décrits ci-après étant nullement limitatifs, on pourra notamment considérer des variantes de l'invention ne comprenant qu'une sélection de caractéristiques décrites, par la suite isolées des autres caractéristiques décrites (même si cette sélection est isolée au sein d'une phrase comprenant ces autres caractéristiques), si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l'invention par rapport à l'état de la technique antérieure. Cette sélection comprend au moins une caractéristique, de préférence fonctionnelle sans détails structurels, ou avec seulement une partie des détails structurels si cette partie uniquement est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l'invention par rapport à l'état de la technique antérieure. Dans la suite de la description, on appelle "examen dynamique d'imagerie médicale", un examen médical comprenant une étape d'acquisition, par toute technique d'imagerie, d'une séquence d'images médicales représentant tout ou partie du corps d'un patient en mouvement. Au moins la partie du corps du patient imagée doit être en mouvement lors de l'acquisition des images, de sorte à obtenir au moins deux images représentant au moins une même partie du corps du patient dans deux positions différentes ou dans deux états différents. À titre d'exemple, pour un examen dynamique ostéoarticulaire, deux images médicales doivent être prises alors que deux organes, ou deux parties d'un même organe, du corps du patient sont dans des positions relatives distinctes. Par exemple, pour l'examen du coude d'un patient, l'avant-bras du patient doit se plier ou se déplier par rapport au bras pendant l'acquisition des images. L'examen dynamique peut aussi s'appliquer au poumon d'un patient, dans la mesure où le patient peut contrôler le fonctionnement de ses poumons. Les poumons sont alors dits "en mouvement" lorsque le patient inspire ou expire. Le système et le procédé de préparation d'un patient selon l'invention peuvent être utilisés avec toute technique d'imagerie médicale. Il peut notamment s'agir de radiographie (imagerie par rayons X), d'imagerie par résonance magnétique (IRM), d'échographie (ultrasonographie), de scintigraphie, ou de tomographie par émission de positons (TEP). Toute autre technique d'imagerie médicale peut être utilisée dans la mesure où elle permet d'acquérir au moins deux images médicales lors du mouvement d'un patient. La figure 1 représente schématiquement un exemple de système d'imagerie médicale selon l'invention. Le système 100 d'imagerie médicale comprend un appareil 110 d'imagerie médicale et un système 120 de préparation d'un patient 130 à un examen dynamique d'imagerie médicale. On considère à titre d'exemple que le système 120 de préparation d'un patient est installé à proximité de l'appareil 110 d'imagerie médicale. Plus précisément, le système 120 de préparation d'un patient est installé en fonction de l'appareil 110 d'imagerie médicale, de sorte que le système 120 et l'appareil 110 d'imagerie médicale peuvent être utilisés l'un et l'autre pour un même positionnement du patient 130. Cependant, le système 120 de préparation d'un patient peut être disposé indépendamment de l'appareil 110 d'imagerie médicale. L'appareil 110 d'imagerie médicale est par exemple un dispositif de balayage à rayons X, également appelé scanner X. Il comprend une table 111 agencée pour recevoir un patient allongé, un dispositif imageur 112, et une interface 113 de commande et de contrôle. Le dispositif imageur 112 comprend notamment un générateur de rayons X, et un capteur de rayons X, non représentés. Le capteur de rayons X peut être analogique ou numérique. Il se présente par exemple sous la forme d'une matrice bidimensionnelle de pixels, chaque pixel comprenant un point sensible dans la bande de longueurs d'onde du rayonnement X. Le dispositif imageur 112 est agencé pour générer des images médicales bidimensionnelles ou tridimensionnelles représentant une 3013 95 7 8 partie du corps d'un patient. La génération d'images tridimensionnelles - ou volumiques - repose sur un balayage des rayons X autour de la partie à imager du corps du patient, et une reconstruction numérique. Les images médicales peuvent être acquises avec une fréquence temporelle suffisamment 5 élevée pour générer une vidéo. On parle d'imagerie médicale en quatre dimensions, à savoir trois dimensions spatiales et une dimension temporelle. La fréquence est par exemple de l'ordre de 10 images par seconde. L'interface 113 de commande et de contrôle est agencée pour permettre à un manipulateur radio de régler le dispositif imageur 112, notamment différents 10 paramètres relatifs à l'acquisition des images médicales tels que la durée d'acquisition et la dose de rayonnement à émettre. Le système 120 de préparation d'un patient à un examen dynamique d'imagerie médicale comprend une unité de commande 121, une unité de 15 traitement 122, une caméra vidéo 123, et un dispositif d'affichage 124. L'unité de commande 121 est agencée pour permettre à un opérateur, par exemple le manipulateur radio, de configurer le système 120 de préparation du patient. En l'occurrence, l'unité de commande 121 est agencée pour permettre au manipulateur radio de sélectionner la partie du corps du patient à imager, et un 20 mouvement à effectuer par le patient pendant l'acquisition des images médicales. La sélection consiste à sélectionner un type d'articulation ou d'organe à imager, par exemple un poignet, un coude, une épaule ou un genou. Le mouvement à effectuer par le patient est appelé "mouvement de guidage". Le mouvement de guidage dépend de la partie du corps 25 sélectionnée, et de l'examen à réaliser. La sélection du mouvement de guidage comprend la sélection d'au moins l'un des paramètres parmi le type de mouvement, l'amplitude du mouvement, et la vitesse du mouvement. Pour une articulation, le type de mouvement est défini par une position initiale extrême, une position finale extrême, et une trajectoire suivie entre la position initiale 30 extrême et la position finale extrême. Pour un muscle ou un poumon, le type de mouvement est unique. Il est défini par deux états extrêmes, à savoir un état complètement relâché, respectivement une complète expiration, et un état complètement contracté, respectivement une pleine inspiration. L'amplitude du mouvement est définie par une position initiale effective et une position finale 35 effective, ou entre deux états effectifs. Les positions initiale et finale effectives sont comprises entre les positions initiale et finale extrêmes. De même, les états effectifs sont situés entre les états extrêmes. L'amplitude du mouvement 3013 95 7 9 peut également être définie par un rapport entre l'amplitude du mouvement à réaliser par le patient, et une amplitude maximale. La sélection de l'amplitude dépend normalement de l'examen à réaliser et des capacités physiques du patient. La vitesse du mouvement est définie par la durée nécessaire pour 5 réaliser le mouvement, c'est-à-dire la durée nécessaire pour passer de la position initiale effective, respectivement d'un premier état effectif, à la position finale effective, respectivement le deuxième état effectif. L'unité de commande 121 peut également être utile au manipulateur radio pour vérifier le mouvement effectué par le patient, comme expliqué plus loin. L'unité de commande 121 se 10 présente par exemple sous la forme d'une tablette tactile, comme représenté sur la figure 1. La tablette tactile peut alors servir d'interface d'acquisition et d'afficheur pour le manipulateur radio. Selon une forme particulière de réalisation, l'unité de commande 121 est intégrée à l'interface 113 de commande et de contrôle de l'appareil 110 d'imagerie médicale. 15 La caméra vidéo 123 est installée à proximité du dispositif imageur 112. Elle est agencée pour acquérir des images vidéo de la partie du corps du patient à imager. Par image vidéo, on entend une image composée d'un ensemble de pixels, en général de forme rectangulaire, où chaque pixel est 20 représentatif de l'intensité du rayonnement électromagnétique qu'il reçoit dans une bande de fréquences appartenant au spectre visible (entre environ 380 nanomètres et environ 780 nanomètres). Les images vidéo peuvent être monochromes ou en couleurs. Avantageusement, les images vidéo sont sensiblement fidèles aux couleurs réelles de la partie du corps du patient à 25 imager. La caméra vidéo 123 peut présenter diverses fonctionnalités, telles qu'un zoom optique et un support orientable. Elle peut être commandée à distance, par exemple depuis l'unité de commande 121, afin de cibler la partie du corps du patient à imager. La caméra vidéo 123 permet ainsi d'acquérir des images du mouvement effectivement réalisé par le patient, appelé "mouvement 30 réel". Par analogie, la séquence d'images acquises par la caméra vidéo 123 est appelée "vidéo réelle". La caméra vidéo 123 pourrait être remplacée par tout autre capteur apte à déterminer le mouvement réel du patient. Il s'agit par exemple d'un 35 capteur de position ou d'une centrale inertielle. Le capteur de position peut notamment être de type électromécanique ou optique. 3013 95 7 10 Dans l'exemple de réalisation de la figure 1, le dispositif d'affichage 124 est également disposé à proximité du dispositif imageur 112. Il comprend un écran 1241 et est agencé de manière à ce que l'écran 1241 soit visible par le patient 130 installé pour l'acquisition des images médicales. Le dispositif 5 d'affichage 124 est agencé pour afficher simultanément au patient la vidéo réelle et une vidéo dite "de guidage", représentant la partie du corps du patient sélectionnée effectuant le mouvement de guidage sélectionné. Avantageusement, le système 100 d'imagerie médicale est agencé pour que la vidéo réelle et la vidéo de guidage représentent la partie du corps du patient à 10 imager selon deux points de vue identiques ou similaires. Par points de vue similaires, on entend deux points de vue suffisamment proches l'un de l'autre pour générer deux représentations telles qu'elles puissent permettre au patient de comparer son mouvement effectif avec le mouvement de guidage. La caméra vidéo 123 peut par exemple être positionnée et orientée de manière à 15 obtenir un point de vue identique ou similaire à celui utilisé pour la vidéo de guidage. La vidéo de guidage peut aussi être générée en fonction de la position relative de la caméra vidéo 123 et de la partie du corps du patient à imager. La génération de la vidéo de guidage en fonction de la partie du corps du patient sélectionnée et du mouvement de guidage sélectionné est expliquée 20 plus loin. Selon une forme particulière de réalisation, la vidéo de guidage est affichée en boucle au patient, de manière à lui permettre d'effectuer un mouvement cyclique. Le mouvement souhaité est ainsi plus facile à reproduire par le patient que s'il était effectué ponctuellement ou de façon répétée mais discontinue. De préférence, la vidéo réelle est affichée pendant toute la période 25 d'affichage de la vidéo de guidage. La vidéo de guidage et la vidéo réelle peuvent être présentées de différentes manières au patient. Selon une première variante de réalisation, les deux vidéos sont affichées côte à côte sur l'écran du dispositif d'affichage 124. 30 Ainsi, le patient peut regarder alternativement chaque vidéo, afin de vérifier qu'il effectue le mouvement souhaité. Les vidéos pourraient également être affichées l'une au-dessus de l'autre. Selon une deuxième variante de réalisation, les deux vidéos sont superposées l'une à l'autre sur une même partie de l'écran du dispositif d'affichage 124. On parle d'affichage en 35 surimpression. Afin de permettre la visualisation simultanée des deux vidéos, la vidéo correspondant à la couche supérieure peut être affichée avec un effet de transparence. À titre d'exemple, la vidéo réelle peut être affichée en 3013 95 7 11 surimpression de la vidéo de guidage. Le patient 130 peut ainsi imiter le mouvement de guidage en cherchant à minimiser à tout instant l'écart entre l'image réelle de la partie de son corps à imager et l'image correspondante de la vidéo de guidage. 5 L'unité de traitement 122 est agencée pour faire fonctionner l'ensemble du système 120 de préparation d'un patient, notamment en gérant les interactions entre ses différents composants. Elle peut prendre la forme d'une unité centrale informatique ou d'un serveur informatique. Elle peut 10 également faire partie de l'unité de commande 121, du dispositif d'affichage 124, ou de l'interface 113 de commande. Elle peut s'appuyer sur une architecture purement matérielle, purement logicielle, ou une combinaison des deux. L'unité de traitement 122 comprend des moyens de connexion formant une interface entre l'unité de commande 121, la caméra vidéo 123 et le 15 dispositif d'affichage 124. Les moyens de connexion peuvent être filaires ou sans fil. La liaison sans fil est par exemple une liaison Wifi (norme IEEE 802.11) ou Bluetooth (norme IEEE 802.15). L'unité de traitement 122 peut également être agencée pour réaliser 20 des traitements vidéo. En particulier, elle peut être agencée pour générer la vidéo réelle lorsque le mouvement réel n'est pas déterminé par une caméra vidéo, mais par un capteur, par exemple un capteur de position. La vidéo réelle peut alors être générée à partir des mesures du capteur, et d'un modèle tridimensionnel représentant la partie du corps du patient à imager. De même, 25 l'unité de traitement 122 peut être agencée pour générer la vidéo de guidage lorsque le mouvement de guidage n'est pas représenté sous forme vidéo, mais est défini sous forme géométrique. Le mouvement de guidage peut notamment être défini par un vecteur ou une suite de vecteurs, ou par une suite de positions dans l'espace. La vidéo de guidage peut alors être générée à partir 30 de la définition géométrique du mouvement de guidage, et d'un modèle tridimensionnel représentant la partie du corps du patient à imager. Le modèle tridimensionnel utilisé pour générer la vidéo de guidage peut être identique à celui utilisé pour générer la vidéo réelle. La vidéo de guidage et la vidéo réelle sont de préférence générées de manière à représenter la partie du corps du 35 patient à imager selon deux points de vue identiques ou similaires.DESCRIPTION OF EMBODIMENTS The embodiments described hereinafter being in no way limiting, it will be possible to consider variants of the invention comprising only a selection of characteristics described, subsequently isolated from the other characteristics described (even if this selection is isolated within a sentence including these other characteristics), if this selection of features is sufficient to confer a technical advantage or to differentiate the invention from the state of the prior art. This selection comprises at least one characteristic, preferably functional without structural details, or with only a part of the structural details if this part alone is sufficient to confer a technical advantage or to differentiate the invention from the state of the prior art . In the remainder of the description, the term "dynamic examination of medical imaging" is used, a medical examination comprising a step of acquisition, by any imaging technique, of a sequence of medical images representing all or part of the body of the body. a patient in motion. At least the body part of the imaged patient must be in motion during the acquisition of the images, so as to obtain at least two images representing at least one and the same part of the patient's body in two different positions or in two different states. By way of example, for an osteoarticular dynamic examination, two medical images must be taken while two organs, or two parts of the same organ, of the patient's body are in relative relative positions. For example, for the examination of a patient's elbow, the forearm of the patient must bend or unfold relative to the arm during image acquisition. Dynamic examination can also be applied to the lung of a patient, as long as the patient can control the functioning of his lungs. The lungs are then said to be "moving" when the patient inhales or expires. The system and method of preparing a patient according to the invention can be used with any medical imaging technique. These can include radiography (X-ray imaging), magnetic resonance imaging (MRI), ultrasound (ultrasonography), scintigraphy, or positron emission tomography (PET). Any other medical imaging technique can be used as long as it allows at least two medical images to be acquired during the movement of a patient. Figure 1 shows schematically an example of a medical imaging system according to the invention. The medical imaging system 100 includes a medical imaging apparatus 110 and a system 120 for preparing a patient 130 for a dynamic medical imaging examination. By way of example, it is considered that the system 120 for preparing a patient is installed near the medical imaging apparatus 110. Specifically, the patient preparation system 120 is installed in accordance with the medical imaging apparatus 110, so that the system 120 and the medical imaging apparatus 110 can be used one and the same. other for the same positioning of the patient 130. However, the system 120 for preparing a patient can be arranged independently of the medical imaging apparatus 110. The medical imaging apparatus 110 is for example an X-ray scanner, also called X-ray scanner. It comprises a table 111 arranged to receive an elongated patient, an imaging device 112, and a control and control interface 113 . The imaging device 112 comprises in particular an X-ray generator, and an X-ray sensor, not shown. The X-ray sensor can be analog or digital. For example, it is in the form of a two-dimensional matrix of pixels, each pixel comprising a sensitive point in the wavelength band of the X-ray. The imaging device 112 is arranged to generate two-dimensional or three-dimensional medical images representing a 3013 95 7 8 part of the body of a patient. The generation of three-dimensional images - or volume - is based on an X-ray scan around the part to be imaged of the patient's body, and a digital reconstruction. The medical images can be acquired with a sufficiently high temporal frequency to generate a video. We are talking about four-dimensional medical imagery, namely three spatial dimensions and one temporal dimension. The frequency is for example of the order of 10 images per second. The control and control interface 113 is arranged to enable a radio manipulator to adjust the imaging device 112, in particular different parameters relating to the acquisition of the medical images such as the acquisition duration and the dose of radiation to be emitted. . The system 120 for preparing a patient for a dynamic medical imaging examination includes a control unit 121, a treatment unit 122, a video camera 123, and a display device 124. The control unit 121 is arranged to enable an operator, for example the radio handler, to configure the patient preparation system 120. In this case, the control unit 121 is arranged to allow the radio manipulator to select the portion of the patient's body to be imaged, and a motion to be made by the patient during the acquisition of the medical images. The selection consists in selecting a type of joint or organ to be imaged, for example a wrist, an elbow, a shoulder or a knee. The movement to be performed by the patient is called "guiding movement". The guiding movement depends on the part of the body selected and the examination to be performed. Selection of the guiding movement includes selecting at least one of the parameters among the type of movement, the range of motion, and the speed of movement. For a joint, the type of movement is defined by an extreme initial position, an extreme end position, and a trajectory followed between the extreme initial position and the extreme end position. For a muscle or lung, the type of movement is unique. It is defined by two extreme states, namely a completely relaxed state, respectively a complete expiration, and a completely contracted state, respectively a full inspiration. The range of motion is defined by an effective initial position and an actual end position, or between two effective states. Effective initial and final positions are between the initial and final extreme positions. Similarly, the actual states are located between the extreme states. The amplitude of the motion may also be defined by a ratio between the amplitude of the motion to be performed by the patient, and a maximum amplitude. The selection of the amplitude normally depends on the examination to be performed and the physical capabilities of the patient. The speed of the movement is defined by the time necessary to effect the movement, that is to say the time required to pass from the effective initial position, respectively from a first effective state, to the actual final position, respectively the second effective state. The control unit 121 may also be useful to the radio handler for verifying the movement made by the patient, as explained below. The control unit 121 is, for example, in the form of a touch pad, as shown in FIG. 1. The touch pad can then serve as an acquisition and display interface for the radio handler. According to a particular embodiment, the control unit 121 is integrated with the interface 113 for controlling and controlling the medical imaging apparatus 110. The video camera 123 is installed near the imaging device 112. It is arranged to acquire video images of the body part of the patient to be imaged. By video image is meant an image composed of a set of pixels, generally of rectangular shape, where each pixel is representative of the intensity of the electromagnetic radiation that it receives in a frequency band belonging to the visible spectrum (between about 380 nanometers and about 780 nanometers). Video images can be monochrome or in color. Advantageously, the video images are substantially faithful to the actual colors of the patient's body part to be imaged. The video camera 123 may have various features, such as optical zoom and steerable support. It can be controlled remotely, for example from the control unit 121, to target the body part of the patient to be imaged. The video camera 123 thus makes it possible to acquire images of the movement actually performed by the patient, called "real movement". By analogy, the sequence of images acquired by the video camera 123 is called "real video". The video camera 123 could be replaced by any other sensor able to determine the actual movement of the patient. This is for example a position sensor or an inertial unit. The position sensor may in particular be of electromechanical or optical type. In the exemplary embodiment of FIG. 1, the display device 124 is also arranged near the imaging device 112. It comprises a screen 1241 and is arranged so that the screen 1241 is visible. by the patient 130 installed for the acquisition of the medical images. The display device 124 is arranged to simultaneously display to the patient the actual video and a so-called "guide" video, representing the portion of the body of the selected patient performing the selected guide movement. Advantageously, the medical imaging system 100 is arranged so that the actual video and the guide video represent the portion of the patient's body to be imaged according to two identical or similar points of view. By similar points of view, we mean two points of view sufficiently close to each other to generate two representations such that they can enable the patient to compare his actual movement with the guiding movement. The video camera 123 may for example be positioned and oriented so as to obtain an identical or similar point of view to that used for the guidance video. The guide video can also be generated depending on the relative position of the video camera 123 and the body part of the patient to be imaged. The generation of the guidance video according to the selected patient body portion and the selected guide movement is explained below. According to a particular embodiment, the guide video is displayed in a loop to the patient, so as to enable him to perform a cyclic movement. The desired movement is thus easier to reproduce by the patient than if it were performed punctually or repeatedly but discontinuously. Preferably, the actual video is displayed throughout the display period of the guide video. Guidance video and actual video can be presented in different ways to the patient. According to a first variant embodiment, the two videos are displayed side by side on the screen of the display device 124. Thus, the patient can watch each video alternately, in order to verify that it performs the desired movement. The videos could also be displayed one above the other. According to a second variant embodiment, the two videos are superimposed on each other on the same part of the screen of the display device 124. This is called an overprint display. In order to allow simultaneous viewing of both videos, the video corresponding to the upper layer can be displayed with a transparency effect. For example, the actual video may be displayed in overlay of the guide video. The patient 130 can thus imitate the guiding movement by seeking to minimize at all times the difference between the real image of the part of his body to be imaged and the corresponding image of the guide video. The processing unit 122 is arranged to operate the entire system 120 for preparing a patient, in particular by managing the interactions between its different components. It can take the form of a central computer unit or a computer server. It can also be part of the control unit 121, the display device 124, or the control interface 113. It can rely on a purely hardware architecture, purely software, or a combination of both. The processing unit 122 comprises connection means forming an interface between the control unit 121, the video camera 123 and the display device 124. The connection means may be wired or wireless. The wireless link is for example a Wifi connection (IEEE 802.11 standard) or Bluetooth (IEEE 802.15 standard). The processing unit 122 may also be arranged to perform video processing. In particular, it can be arranged to generate the actual video when the actual motion is not determined by a video camera, but by a sensor, for example a position sensor. The actual video can then be generated from the sensor measurements, and a three-dimensional model representing the body part of the patient to be imaged. Also, the processing unit 122 may be arranged to generate the guide video when the guide movement is not represented in video form, but is defined in geometric form. The guiding movement may in particular be defined by a vector or a sequence of vectors, or by a series of positions in space. The guide video can then be generated from the geometric definition of the guiding movement, and from a three-dimensional model representing the body part of the patient to be imaged. The three-dimensional model used to generate the guidance video may be identical to that used to generate the actual video. The guide video and the actual video are preferably generated to represent the portion of the patient's body to be imaged according to two identical or similar points of view.
Selon une forme particulière de réalisation, le système 120 de préparation d'un patient peut comporter un afficheur de contrôle 125 destiné à permettre au manipulateur radio de vérifier que le patient effectue le mouvement souhaité. À cet effet, l'afficheur de contrôle comporte un écran 1251 affichant au moins la vidéo réelle. De manière analogue au dispositif d'affichage 124 destiné au patient, l'afficheur de contrôle 125 peut être agencé pour afficher simultanément la vidéo réelle et la vidéo de guidage. Les vidéos peuvent être affichées avec la même représentation que sur le dispositif d'affichage 124, ou selon une représentation différente. À titre d'exemple, les vidéos réelle et de guidage destinées au patient 130 peuvent représenter la partie du corps du patient selon une apparence naturelle, c'est-à-dire avec des formes, des textures et des couleurs identiques ou similaires à celles observées par un être humain, et les vidéos réelle et de guidage destinées au manipulateur radio peuvent représenter cette même partie du corps du patient sous une forme géométrique, par exemple à l'aide de lignes représentatives de la position d'une articulation. L'afficheur de contrôle 125 peut notamment se présenter sous la forme d'un écran tactile. Selon une forme particulière de réalisation, l'afficheur de contrôle 125 et l'unité de commande 121 reposent sur une même architecture matérielle et/ou logicielle, par exemple un ordinateur personnel ou une tablette tactile, comme représenté sur la figure 1. De manière analogue à l'unité de commande 121, l'afficheur de contrôle 125 peut être intégré à l'appareil 110 d'imagerie médicale, en particulier à son interface 113 de commande et de contrôle.According to a particular embodiment, the system 120 for preparing a patient may include a control display 125 intended to allow the radio manipulator to verify that the patient is performing the desired movement. For this purpose, the control display includes a screen 1251 displaying at least the actual video. In a similar manner to the patient display device 124, the control display 125 may be arranged to simultaneously display the actual video and the guide video. The videos may be displayed with the same representation as on the display 124, or in a different representation. For example, the actual patient guidance videos 130 may represent the body part of the patient in a natural appearance, i.e. with shapes or textures and colors identical or similar to those observed by a human being, and actual videos and guidance for the radio manipulator can represent this same part of the patient's body in a geometric form, for example using lines representative of the position of a joint. The control display 125 may in particular be in the form of a touch screen. According to a particular embodiment, the control display 125 and the control unit 121 are based on the same hardware and / or software architecture, for example a personal computer or a touch pad, as shown in FIG. similar to the control unit 121, the control display 125 may be integrated with the medical imaging apparatus 110, in particular at its control and control interface 113.
Dans le but de conserver les images médicales, le système 100 d'imagerie médicale peut comporter un serveur de stockage 140. Le serveur de stockage 140 est agencé pour recevoir et stocker les images médicales acquises par l'appareil 110 d'imagerie médicale. À cet effet, il est connecté à l'appareil 110 d'imagerie médicale et comporte un support de stockage de données numériques tel qu'un disque dur. Le serveur de stockage 140 peut être connecté à l'appareil 110 d'imagerie médicale par une connexion réseau. Selon une forme particulière de réalisation, le serveur de stockage 140 est intégré dans le système PACS, où PACS est l'acronyme anglo-saxon de "Picture Archiving and Communication System". Le système PACS est utilisé dans de nombreux établissements de santé pour stocker, partager et consulter les images médicales numériques provenant de diverses sources d'imagerie médicale.In order to preserve the medical images, the medical imaging system 100 may include a storage server 140. The storage server 140 is arranged to receive and store the medical images acquired by the medical imaging apparatus 110. For this purpose, it is connected to the medical imaging apparatus 110 and includes a digital data storage medium such as a hard disk. The storage server 140 may be connected to the medical imaging apparatus 110 through a network connection. According to a particular embodiment, the storage server 140 is integrated in the PACS system, where PACS is the English acronym for "Picture Archiving and Communication System". The PACS system is used in many healthcare settings to store, share, and view digital medical images from a variety of medical imaging sources.
Le système 100 d'imagerie médicale peut en outre comporter un module de stockage pour archiver le mouvement réel du patient et/ou la vidéo réelle, de même que le mouvement de guidage et/ou la vidéo de guidage. Bien entendu, le module de stockage peut être intégré au serveur de stockage 140. Il peut également être intégré au système 120 de préparation d'un patient, par exemple à l'unité de traitement 122, ou à l'appareil 110 d'imagerie médicale, par exemple à l'interface 113 de commande. Lorsque le système 120 de préparation d'un patient est installé à proximité de l'appareil 110 d'imagerie médicale, de sorte que le patient 130 apprend le mouvement à effectuer sur le lieu où les images médicales seront acquises, il est préférable de stocker le mouvement réel, la vidéo réelle, le mouvement de guidage, et/ou la vidéo de guidage qui correspondent à la période pendant laquelle les images médicales sont acquises. Il est alors possible de vérifier, ultérieurement à l'acquisition des images médicales, que le patient à effectuer le mouvement souhaité lors de cette acquisition. Le ou les mouvements, de même que la ou les vidéos peuvent être stockés sous différentes formes. Dans le cas où à la fois la vidéo de guidage et la vidéo réelle sont archivées, les deux vidéos peuvent être stockées dans deux fichiers vidéo distincts, ou dans un seul fichier. Dans ce dernier cas, les deux vidéos peuvent notamment être aboutées ou fusionnées par une technique de surimpression. Le système 120 de préparation d'un patient peut en outre comporter un module de détection, non représenté, agencé pour lancer automatiquement l'acquisition des images médicales. En particulier, le module de détection peut être agencé pour comparer le mouvement réel avec le mouvement de guidage, et pour lancer l'acquisition des images médicales lorsque le mouvement réel est sensiblement identique au mouvement de guidage. Toute technique d'analyse d'images ou de comparaison de données peut être utilisée pour comparer le mouvement réel au mouvement de guidage. Le seuil de déclenchement est alors défini en fonction de la technique utilisée. La figure 2 représente un exemple d'étapes du procédé d'imagerie médicale selon l'invention. Le procédé d'imagerie médicale 200 comprend un ensemble 210 d'étapes permettant de préparer un patient à un examen dynamique d'imagerie médicale, et une étape 220 d'acquisition d'images médicales. L'ensemble 210 d'étapes est appelé procédé de préparation d'un patient à un examen dynamique d'imagerie médicale. Il comprend une première étape 211 de sélection de la partie du corps du patient à imager, et une deuxième étape 212 de sélection du mouvement de guidage. Dans la mesure où les différentes parties du corps à imager, en particulier les articulations, ne sont pas aptes à effectuer les mêmes mouvements, la sélection du mouvement est normalement effectuée après la sélection de la partie du corps à imager. Cependant, ces deux étapes peuvent être réalisées simultanément, en sélectionnant un couple {partie du corps à imager et mouvement de guidage}. L'étape 212 de sélection du mouvement de guidage peut comporter une sous-étape de sélection de paramètres relatifs au mouvement de guidage. Comme indiqué précédemment, le mouvement de guidage peut être paramétré par le type de mouvement, son amplitude et sa vitesse. La vitesse pourrait être remplacée par une durée pour accomplir le mouvement de guidage. Dans une troisième étape 213, la vidéo de guidage est générée en fonction de la partie de corps du patient sélectionnée, et du mouvement de guidage sélectionné. La vidéo de guidage peut également être générée en fonction d'un point de vue prédéterminé ou sélectionné. Dans une quatrième étape 214, le mouvement réel effectué par la partie du corps du patient à imager est déterminé. Le mouvement réel peut être déterminé par un capteur de position ou de mouvement, ou être directement enregistré sous forme d'une vidéo au moyen de la caméra vidéo 123. Dans une cinquième étape 215, la vidéo réelle est générée en fonction du mouvement réel du patient. Bien entendu, la vidéo réelle peut être générée en prenant également en considération la partie du corps du patient à imager et/ou le point de vue prédéterminé ou sélectionné. Il est à noter que les étapes 213 et 215 sont optionnelles. En effet, la vidéo de guidage n'est pas nécessairement calculée à partir d'un modèle tridimensionnel, mais peut déjà exister dans une bibliothèque de vidéos. De même, la vidéo réelle peut être générée lors de l'étape 214 de détermination du mouvement réel. Dans une étape 216, la vidéo de guidage et la vidéo réelle sont affichées simultanément au patient 130. Les deux vidéos peuvent également être affichées au manipulateur radio. La vidéo de guidage et la vidéo réelle sont de préférence affichées en continu. La vidéo de guidage peut être affichée de manière à représenter un mouvement cyclique. Ce mouvement peut ainsi être reproduit à tout moment par le patient.The medical imaging system 100 may further include a storage module for archiving the actual motion of the patient and / or the actual video, as well as the guiding movement and / or guiding video. Of course, the storage module can be integrated with the storage server 140. It can also be integrated with the system 120 for preparing a patient, for example at the processing unit 122, or at the imaging apparatus 110. medical, for example at the control interface 113. When the system 120 for the preparation of a patient is installed near the medical imaging apparatus 110, so that the patient 130 learns the movement to be performed at the place where the medical images will be acquired, it is preferable to store the actual movement, the actual video, the guiding movement, and / or the guiding video that corresponds to the period during which the medical images are acquired. It is then possible to verify, after the acquisition of the medical images, that the patient to perform the desired movement during this acquisition. The movement (s), as well as the video (s) can be stored in different forms. In the case where both the guide video and the actual video are archived, the two videos can be stored in two separate video files, or in a single file. In the latter case, the two videos can in particular be abutted or merged by an overprint technique. The system 120 for preparing a patient may further comprise a detection module, not shown, arranged to automatically start the acquisition of medical images. In particular, the detection module can be arranged to compare the real movement with the guiding movement, and to start the acquisition of the medical images when the real movement is substantially identical to the guiding movement. Any image analysis or data comparison technique can be used to compare the actual motion to the guiding movement. The triggering threshold is then defined according to the technique used. FIG. 2 represents an example of steps of the medical imaging method according to the invention. The medical imaging method 200 includes a set 210 of steps for preparing a patient for dynamic examination of medical imaging, and a step 220 for acquiring medical images. The set of steps 210 is referred to as a process for preparing a patient for a dynamic medical imaging examination. It comprises a first step 211 for selecting the part of the body of the patient to be imaged, and a second step 212 for selecting the guiding movement. Insofar as the different parts of the body to be imaged, in particular the joints, are not able to perform the same movements, the selection of the movement is normally carried out after the selection of the part of the body to be imaged. However, these two steps can be performed simultaneously, by selecting a pair (part of the body to be imaged and guide movement). The step 212 for selecting the guiding movement may comprise a substep of selection of parameters relating to the guiding movement. As indicated previously, the guiding movement can be parameterized by the type of movement, its amplitude and its speed. The speed could be replaced by a duration to complete the guiding movement. In a third step 213, the guidance video is generated based on the body portion of the selected patient, and the selected guide movement. The guidance video can also be generated according to a predetermined or selected point of view. In a fourth step 214, the actual motion made by the body part of the patient to be imaged is determined. The actual motion may be determined by a position or motion sensor, or directly recorded as a video by the video camera 123. In a fifth step 215, the actual video is generated based on the actual motion of the video camera. patient. Of course, the actual video can be generated by also taking into consideration the body part of the patient to be imaged and / or the predetermined or selected point of view. It should be noted that steps 213 and 215 are optional. Indeed, the guidance video is not necessarily computed from a three-dimensional model, but may already exist in a video library. Similarly, the actual video can be generated in step 214 of determining the actual motion. In a step 216, the guide video and the actual video are simultaneously displayed to the patient 130. Both videos may also be displayed to the radio handler. The guide video and the actual video are preferably displayed continuously. The guide video can be displayed to represent a cyclical movement. This movement can be reproduced at any time by the patient.
Selon que le système de préparation du patient est installé indépendamment de l'appareil 110 d'imagerie médicale ou à proximité, le patient 130 apprend le mouvement à effectuer pendant l'étape 220 d'acquisition des images médicales, ou se contente de reproduire ce mouvement, sans nécessairement l'apprendre. En effet, dans une configuration où l'appareil 110 d'imagerie médicale et le système 120 de préparation du patient sont agencés dans un même lieu, le patient 130 peut reproduire de façon cyclique le mouvement de guidage, jusqu'à ce que son mouvement réel soit suffisamment similaire au mouvement de guidage. Le manipulateur radio ou le module de détection peut alors déclencher l'étape 220 d'acquisition des images médicales. Dans cette configuration, l'étape 220 d'acquisition des images médicales est réalisée simultanément à l'étape 216 d'affichage de la vidéo de guidage et de la vidéo réelle. Le procédé d'imagerie médicale 200 peut comporter, suite à l'étape 220 d'acquisition des images médicales, une étape d'archivage des images médicales, de la vidéo réelle et/ou de la vidéo de guidage. De préférence, la vidéo réelle et/ou la vidéo de guidage sont archivées pour la période correspondant à la période d'acquisition des images médicales lors de l'étape 220.Depending on whether the patient preparation system is installed independently of or near the medical imaging apparatus 110, the patient 130 learns the movement to be performed during step 220 of acquiring the medical images, or merely replicates this movement, without necessarily learning it. Indeed, in a configuration where the medical imaging apparatus 110 and the patient preparation system 120 are arranged in the same location, the patient 130 may cyclically reproduce the guiding movement until its movement is achieved. real is sufficiently similar to the guiding movement. The radio handler or the detection module can then trigger the step 220 of acquiring the medical images. In this configuration, the step 220 of acquiring the medical images is performed simultaneously with the step 216 of displaying the guide video and the actual video. The medical imaging process 200 may comprise, following the step 220 of acquiring the medical images, a step of archiving the medical images, the real video and / or the video guide. Preferably, the actual video and / or guide video are archived for the period corresponding to the acquisition period of the medical images in step 220.
Comme indiqué au préalable, les vidéos de guidage peuvent être générées au moyen d'un modèle tridimensionnel, ou être stockées dans une bibliothèque de vidéos. La figure 3 représente schématiquement un exemple de bibliothèque de vidéos de guidage. La bibliothèque représentée sur la figure 3 regroupe un ensemble de vidéos de guidage pour le poignet d'un être humain. Chaque vidéo de guidage correspond à un type de mouvement particulier. Le mouvement, et donc la vidéo, peuvent ensuite être paramétrés par une amplitude et une vitesse de mouvement. Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l'invention. De plus, les différentes caractéristiques, formes, variantes et modes de réalisation de l'invention peuvent être associés les uns avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où ils ne sont pas incompatibles ou exclusifs les uns des autres. En particulier, même s'il a été considéré que l'appareil 110 d'imagerie médicale et le système 120 de préparation d'un patient étaient disposés l'un par rapport à l'autre pour une utilisation conjointe, il est à noter que le patient peut être préparé à l'examen médical préalablement à son installation pour l'examen médical. Dans un tel cas, le système 120 de préparation d'un patient peut être disposé indépendamment de l'appareil 110 d'imagerie médicale. En l'occurrence, la caméra vidéo 123 le dispositif d'affichage 124 sont placés indépendamment du dispositif imageur 112.As mentioned previously, guidance videos can be generated using a three-dimensional model, or stored in a video library. Figure 3 schematically shows an example of a guide video library. The library shown in Figure 3 includes a set of guiding videos for the wrist of a human being. Each guide video corresponds to a particular type of movement. The movement, and thus the video, can then be parameterized by an amplitude and a speed of movement. Of course, the invention is not limited to the examples that have just been described and many adjustments can be made to these examples without departing from the scope of the invention. In addition, the various features, shapes, variants and embodiments of the invention may be associated with each other in various combinations to the extent that they are not incompatible or exclusive of each other. In particular, even if it has been considered that the medical imaging apparatus 110 and the patient preparation system 120 are arranged relative to one another for joint use, it should be noted that the patient can be prepared for the medical examination prior to installation for the medical examination. In such a case, the system 120 for preparing a patient can be arranged independently of the medical imaging apparatus 110. In this case, the video camera 123 and the display device 124 are placed independently of the imaging device 112.
Claims (16)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1361892A FR3013957B1 (en) | 2013-11-29 | 2013-11-29 | SYSTEM AND METHOD FOR PREPARING A PATIENT FOR DYNAMIC MEDICAL IMAGING EXAMINATION |
| PCT/EP2014/076012 WO2015079044A1 (en) | 2013-11-29 | 2014-11-28 | System and method for preparing a patient for a dynamic medical imaging examination |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1361892 | 2013-11-29 | ||
| FR1361892A FR3013957B1 (en) | 2013-11-29 | 2013-11-29 | SYSTEM AND METHOD FOR PREPARING A PATIENT FOR DYNAMIC MEDICAL IMAGING EXAMINATION |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3013957A1 true FR3013957A1 (en) | 2015-06-05 |
| FR3013957B1 FR3013957B1 (en) | 2018-04-20 |
Family
ID=50102036
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR1361892A Active FR3013957B1 (en) | 2013-11-29 | 2013-11-29 | SYSTEM AND METHOD FOR PREPARING A PATIENT FOR DYNAMIC MEDICAL IMAGING EXAMINATION |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3013957B1 (en) |
| WO (1) | WO2015079044A1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1990006084A1 (en) * | 1988-12-06 | 1990-06-14 | Bell Gene D | Method and apparatus for comparative analysis of videofluoroscopic joint motion |
| JP2005006965A (en) * | 2003-06-19 | 2005-01-13 | Canon Inc | Radiographic apparatus and radiographic method |
| US20100280418A1 (en) * | 2009-04-30 | 2010-11-04 | Hans-Peter Klose | Method and system for evaluating a movement of a patient |
| US20130178960A1 (en) * | 2012-01-10 | 2013-07-11 | University Of Washington Through Its Center For Commercialization | Systems and methods for remote monitoring of exercise performance metrics |
-
2013
- 2013-11-29 FR FR1361892A patent/FR3013957B1/en active Active
-
2014
- 2014-11-28 WO PCT/EP2014/076012 patent/WO2015079044A1/en not_active Ceased
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1990006084A1 (en) * | 1988-12-06 | 1990-06-14 | Bell Gene D | Method and apparatus for comparative analysis of videofluoroscopic joint motion |
| JP2005006965A (en) * | 2003-06-19 | 2005-01-13 | Canon Inc | Radiographic apparatus and radiographic method |
| US20100280418A1 (en) * | 2009-04-30 | 2010-11-04 | Hans-Peter Klose | Method and system for evaluating a movement of a patient |
| US20130178960A1 (en) * | 2012-01-10 | 2013-07-11 | University Of Washington Through Its Center For Commercialization | Systems and methods for remote monitoring of exercise performance metrics |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR3013957B1 (en) | 2018-04-20 |
| WO2015079044A1 (en) | 2015-06-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP4161437B1 (en) | Taking an optical impression of a patient's dental arch | |
| CN110889005B (en) | Searching medical reference images | |
| US9418474B2 (en) | Three-dimensional model refinement | |
| EP2620914B1 (en) | Three-dimensional scan recovery | |
| US9191648B2 (en) | Hybrid stitching | |
| TWI532460B (en) | Reconstruct images from multiple camera capsules in vivo | |
| CN101352348B (en) | Method for recording measured data of a patient while taking account of movement operations, and an associated medical device | |
| CN106572810A (en) | Systems, methods and apparatus for removing expected motion corrections from medical imaging scans | |
| Phillips et al. | CheXphoto: 10,000+ photos and transformations of chest X-rays for benchmarking deep learning robustness | |
| JP2011529764A (en) | Interventional imaging and data processing | |
| Carfagni et al. | Fast and low cost acquisition and reconstruction system for human hand-wrist-arm anatomy | |
| WO2021245290A1 (en) | Generation of full-scale 3d models from 2d images produced by a single-eye imaging device | |
| JP7490741B2 (en) | Medical image processing device, medical image processing method and program | |
| TW200849136A (en) | Universal image processing | |
| JP7023196B2 (en) | Inspection support equipment, methods and programs | |
| Mathew et al. | Self-supervised monocular depth estimation for high field of view colonoscopy cameras | |
| FR3013957A1 (en) | SYSTEM AND METHOD FOR PREPARING A PATIENT FOR DYNAMIC MEDICAL IMAGING EXAMINATION | |
| EP3509483B1 (en) | System and method for reconstructing a physiological signal of an artery/tissue/vein dynamic system of an organ in a surface space | |
| WO2016005688A1 (en) | System and method for three-dimensional depth imaging | |
| JP7023195B2 (en) | Inspection support equipment, methods and programs | |
| EP1205295A1 (en) | Arthroscopic simulator of an articular cavity | |
| Lacher | 3D breast surface reconstructions from consumer-grade RGB-D cameras | |
| Deshpande et al. | Real-time reconstruction of 3D space using holographic video | |
| FR2969793A1 (en) | TOMOGRAPHIC RECONSTRUCTION OF AN OBJECT IN MOTION | |
| Pansiot et al. | CT from motion: Volumetric capture of moving shapes with X-rays and videos |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TQ | Partial transmission of property |
Owner name: UNIVERSITE DE LORRAINE, FR Effective date: 20150616 Owner name: CENTRE HOSPITALIER REGIONAL DE NANCY, FR Effective date: 20150616 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 3 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 4 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 5 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 7 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 8 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 9 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 10 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 11 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 12 |