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Angers, le 9 juin 2014 Localisation : Localisation : Pôle Imagerie du CHU dAngers Actions principales de lunité Analyse dimages biomédicales Aide au diagnostic.

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1 Angers, le 9 juin 2014 Localisation : Localisation : Pôle Imagerie du CHU dAngers Actions principales de lunité Analyse dimages biomédicales Aide au diagnostic Codage dimages biomédicales (compression et tatouage) Unité de Traitement dImages Médicales Équipe Signal Image

2 Angers, le 9 juin 2014 Objectifs : -Mise en œuvre de processus danalyse (segmentation, recalage) automatiques, fiables et robustes pour une utilisation en routine clinique. Complexité algorithmique Interface graphique -Quantification de paramètres cliniques pour une prise de décision objective de pathologies subtiles.Collaborations -CHU dAngers : Pr. Le Jeune, Pr. Jallet, Pr. Aubé, Pr. Furber, Pr. Calles… -General Electric Healthcare (financement de 2 thèses). -Service Commun dAnalyses Spectroscopiques de lUniversité dAngers. Analyse dimages biomédicales

3 Angers, le 9 juin 2014 Etude du mouvement intra-myocardique via lIRM marquée Mesure de paramètres anatomiques et fonctionnels du VG Localisation précise des contours du myocarde (analyse texturale) Suivi des tags par contours actifs après prétraitement de type diffusion anisotrope fondé sur un formalisme informationnel Analyse dimages biomédicales

4 Angers, le 9 juin 2014 Fusion non supervisée dimages cardiaques TEP, IRM Fusion dinformations complémentaires via la TDM (couplée à la TEP) Anatomiques (IRM) et Fonctionnelles (TEP) - Recalage global par modèle 3D - Recalage iconique IRMt 1 /IRMt 2, IRMt 1 /TEPt 1 (information mutuelle) TDM IRM TEP Acquisitions synchronisées sur lECG Fusion de séquences dimages Permet de localiser les territoires qui restent viables dans le post-infarctus récent Analyse dimages biomédicales

5 Angers, le 9 juin 2014 Fusion non supervisée dimages cardiaques TEP, IRM Thèse de Xavier Baty Construction dun modèle 3D du cœur IRM et CT Recalage local TEP/IRM Analyse dimages biomédicales Transformation globale

6 Angers, le 9 juin 2014 Quantification de la graisse abdominale en IRM Etude du syndrome métabolique Risque de pathologie cardiaque Risque de pathologie hépatique Critères officiels : Tour de taille, Glycémie, Triglycéride / Cholestérol, Pression Artérielle Rapport VAT/SAT Diagnostic précoce des patients à risque Analyse dimages biomédicales

7 Angers, le 9 juin 2014 Quantification de la graisse abdominale en IRM Segmentation automatique par classification floue : C-Means généralisé Image originale Classification floue Analyse dimages biomédicales

8 Angers, le 9 juin 2014 Quantification de la fibrose hépatique sur des images histologiques Classification automatique sur composante couleur Classification floue : classes dambiguïté Espaces couleur Analyse dimages biomédicales Seuillage manuel 32,5% Evaluation du % de fibrose Classification floue 32,25%

9 Angers, le 9 juin 2014 Contexte : Évolution de limagerie médicale sous forme numérique Augmentation des images acquises (imagerie 3D, imagerie rapide….) Compression irréversible Résoudre les problèmes darchivage et de transmission des images dans les PACS Evaluation des dégradations Pas de modification de linformation diagnostique Sécurisation des données des dossiers médicaux électroniques Watermarking ou Tatouage dimage Insertion dannotation dans limage source Authentification Insertion dune signature de limage source Intégrité Codage dimages biomédicales

10 Angers, le 9 juin 2014 Application des normes de compression en imagerie médicale : IRM cardiaque : 256*256*8 bits (zoom) Image originale JPEG TC=60:1 JPEG2000 TC=60:1 IRM abdomen : 512*512*16 bits (zoom) Image originale JPEG2000 TC=10:1 JPEG2000 TC=40:1 Compression dimages médicales

11 Angers, le 9 juin 2014 Protocoles dévaluation subjective en imagerie médicale Généralités - Standardisation de la procédure dévaluation pour éviter les biais statistiques Conditions proches des conditions utilisées en routine clinique Séances effectuées en double aveugle et sans limite de temps - Actions non autorisées : zoom, changements de contraste et de luminosité Facteurs non reproductibles propres à lexpert pouvant biaiser lanalyse - Ordre aléatoire de lecture des images pour réduire leffet contextuel - Experts : au moins 3 radiologues seniors spécialisés dans lanalyse des images évaluées Experts motivés par le sujet de la compression - Séance préalable dentraînement Accord sur les critères à évaluer, léchelle dévaluation, les conditions de lecture Analyse de la fidélité diagnostique - Sélection dun échantillon représentatif de la pathologie (30 pathologiques, 30 sains) - Sélection des pathologies - Potentialité à présenter différents degrés de subtilité - Potentialité à être influencées par les dégradations du système de compression Méthodologie ROC Évaluation subjective en imagerie médicale

12 Angers, le 9 juin 2014 Analyse de la qualité de critères diagnostiques Définition précise Critères diagnostiques à évaluer (propres à lorgane étudié) Échelle de notation (propre aux spécificités du système dacquisition) Exemple en radiologie thoracique Évaluation subjective en imagerie médicale

13 Angers, le 9 juin 2014 Analyse de la qualité de critères diagnostiques Analyse de la corrélation entre les observations Analyse graphique de la corrélation entre - expert1 et expert2 sur images originales Analyse inter-observateurs - expert1T1 et expert1T2 sur images originales Analyse intra-observateur - expert1 sur images originales et expert1 sur images compressées( TC) Analyse de la qualité des images compressés Comparaison des coefficients de corrélation Coefficient de corrélation de Lin Degré dappartenance à une droite identité Estimation par la technique du bootstrap Distribution non gaussienne et/ou faible taille de léchantillon Évaluation subjective en imagerie médicale

14 Angers, le 9 juin 2014 Définition de critères corrélés au MOS HVM (Przelaskowski) V 1 : Erreur moyenne - V 2 : Erreur max V 3, V 4 et V 5 : F1, F4 et F5 de PQS (Picture Quality Scare) V6 : 2 Définition des i par régression linéaire Analyse fréquentielle : FFT en coordonnées polaires Information radiale : Mise en évidence du filtrage passe bas Évaluation objective en imagerie médicale Analyse des filtres Fréquence de coupure -0,5dB

15 Angers, le 9 juin 2014 Analyse de la modification de paramètres à sémantique clinique Exemple sur le cœur : Analyse de type Bland et Altman Évaluation objective en imagerie médicale Originale Ondelettes JPEG TC = 20:1 TC = 60:1

16 Angers, le 9 juin 2014 La base de données MeDEISA MeDEISA Codage dimages biomédicales


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