d´ej`a du CHI un centre pilote unique en France. L’ajout du serveur d’archives permet-trait mˆeme un fonctionnement sans film, et rendrait nul le risque de pertes de clich´es.
De plus les ´economies ainsi faites garantiraient la rentabilit´e des investissements engag´es, particuli`erement modestes en l’occurrence1.
1.2 Visualisation d’images haute r´ esolution au travers d’un arpenteur : application ` a l’imagerie m´ edicale
Nous pr´esentons dans ce travail une application Client/Serveur pour la visualisation d’images m´edicales issues de divers appareils de radiologie. Ces images sont stock´ees sur un r´eseau conforme `a la norme DICOM au Centre Hospitalier Intercommunal (CHI) de Fr´ejus-Saint-Rapha¨el. L’originalit´e de ce travail r´eside dans le fait que l’op´erateur n’a besoin que d’un navigateur Web pour pouvoir visualiser des images hautes r´esolution lui permettant d’avoir une aide pr´ecieuse pour son diagnostic et ceci de n’importe quel ordinateur connect´e au r´eseau.
L’objectif de ces travaux, est de permettre la consultation ainsi que la visualisation d’images stock´ees sur un serveur DICOM. En effet, la visualisation de ce genre d’image n´ecessite des visualiseurs performants, vu la taille de celles-ci qui est comprise entre 512× 512 et 1024×1024 pixels, avec un codage sur 12 bits de niveau de gris par pixel. Pour palier
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a ce probl`eme, nous proposons une application Client/Serveur qui permet de consulter une base de donn´ees images `a partir d’un simple navigateur Web. Des travaux permettant la consultation de bases de donn´ees en ligne sont d’actualit´e [Sclaroff 99, Florescu 00].
Nous avons pr´esent´e dans la section 1.1 le contexte de notre travail avec une description du r´eseau du CHI de Fr´ejus-Saint-Rapha¨el. Dans cette section nous allons d´ecrire les diff´erents langages utilis´es lors du d´eveloppement de notre application, ainsi que l’interface de visualisation des images m´edicales.
1.2.1 Interactivit´e du r´eseau DICOM du CHI
Le client peut acc´eder directement `a l’ensemble des ressources image des bases de donn´ees. La figure 3 illustre un exemple de navigation au sein de ce r´eseau.
La confidentialit´e est obtenue grˆace `a la structure hi´erarchique du format DICOM.
Celle-ci se retrouve en pratique, au sein d’une base de donn´ees identifiant s´epar´ement et dans l’ordre : le patient, les propri´et´es de l’examen, les s´eries de l’examen, les param`etres
1. Nos remerciements vont au Conseil G´en´eral du Var pour l’int´erˆet marqu´e vis `a vis de ce travail et l’aide apport´ee
des images et enfin le chemin exact vers ces images. A chaque ´el´ement d’un tableau est associ´e un num´ero d’identification unique, ainsi qu’un pointeur sur l’´el´ement correspondant du tableau suivant. En parcourant cette structure, on peut reconstituer s´equentiellement toute l’information relative `a un examen.
Le d´eveloppement de notre application a n´ecessit´e l’utilisation de codes HTML et PHP pour la partie formulaire et interrogation du serveur, et Javascript pour les actions et
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ev´enements du cot´e client. Le Javascript est aussi utilis´e pour l’aspect graphique. Le lan-gage de programmation PHP est un lanlan-gage de script interpr´et´e dans les pages HTML [Lacroix 00], d´eclench´e par les machines clientes et trait´e par le serveur. Il permet de construire dynamiquement sur le serveur des pages HTML `a destination d’un client conte-nant les r´esultats de calculs ou de requˆetes SQL adress´es `a un syst`eme de gestion de bases de donn´ees (SGBD). Il peut s’interfacer avec la quasi totalit´e des SGBD du march´e, qu’ils soient commerciaux ou qu’ils viennent du monde du logiciel libre. PHP3 est distribu´e li-brement et gratuitement sous la licence GNU GPL.Dans le cadre de notre application le code PHP permet de d´eclencher un programme ex´ecutable en langage C qui convertit une image DICOM en JPEG avec les r´eglages voulus. L’interrogation pour l’acc`es aux donn´ees se fait `a l’aide de requˆetes SQL.
Pour les actions d´eclench´ees par des ´ev`enements nous avons utilis´e le langage Javascript.
Le choix de ce langage a ´et´e motiv´e par sa facilit´e d’utilisation, ainsi que le fait qu’il soit interpr´et´e par les navigateurs Web `a partir des machines clientes. Notons que le manque de standardisation des fonctions Javascript entre les diff´erents navigateurs a aussi ´et´e pris en compte.
1.2.2 Description et utilisation de l’interface graphique de visualisation Notre application repose essentiellement sur l’utilisation d’une interface, pr´esent´ee fi-gure 4.a, par l’interm´ediaire d’un arpenteur [Bouchouicha 00]. Le d´eveloppement de cette interface a ´et´e effectu´e avec des logiciels appartenant au domaine public (licence GPL), ou gratuits afin de r´eduire les coˆuts.
L’interface de visualisation dispose d’une zone d’affichage sur la gauche. Cette zone est pr´evue pour afficher les images DICOM converties en JPEG dans une fenˆetre de 300×300 pixels. Sur la droite, l’utilisateur dispose d’un menu avec des boutons d’action et des menus d´eroulants. Ces derniers permettent de r´egler certains param`etres pour la conversion et de d´eclencher le traitement. Au chargement d’une image, des r´eglages standards pr´ed´efinis sont appliqu´es.
1.2. VISUALISATION D’IMAGES HAUTE R ´ESOLUTION 67
(a) (b)
Fig. 4 –a) Menu g´en´eral, b) Exemple de rotation.
La simplicit´e de l’utilisation de cette interface, ainsi que sa convivialit´e, permettent
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a l’op´erateur de choisir une image, qui sera affich´ee dans un premier temps en basse r´esolution dans une fenˆetre de 300×300 pixels. Ensuite, l’op´erateur peut fixer diff´erents param`etres, lui permettant de faire apparaˆıtre certaines zones d’int´erˆet de l’image, tels que la largeur de la fenˆetre de niveaux de gris ainsi que son centre. Ces deux param`etres sont n´ecessaires pour la conversion du format DICOM cod´e sur 4096 niveaux de gris vers le format d’affichage JPEG qui lui n’est cod´e que sur 8 bits en profondeur de niveaux de gris.
(a) (b)
Fig.5 – a) S´election d’une zone, b) Agrandissement d’une zone s´electionn´ee.
D’autre part, l’interface pr´esente des boutons dont le r´eglage est pr´ed´efini, permettant ainsi `a l’op´erateur d’avoir un affichage correspondant `a des parties anatomiques telles
que l’aorte, l’intestin ou le foie. Deux fonctions suppl´ementaires viennent enrichir cette interface, la rotation, repr´esent´ee figure 4.b et l’agrandissement par zoom, figures 5.a et b.
Dans le cas d’un zoom il est alors possible d’obtenir la haute r´esolution de l’image originale au format DICOM.
Soulignons que tous les traitements sont appliqu´es sur l’image haute r´esolution du cot´e serveur. L’image ainsi trait´ee est ensuite convertie au format JPEG afin d’ˆetre transf´er´ee puis visualis´ee au travers d’un arpenteur.
1.2.3 Conclusion et perspectives
Apr`es une phase d’´evaluation, nous avons montr´e qu’il est possible d’acc´eder `a des images haute r´esolution quasiment en temps r´eel. Ces zones d’images haute r´esolution sont cr´e´ees dynamiquement en interrogeant le serveur. La taille des pages HTML contenant ces images reste donc tr`es petite. L’interface d´evelopp´ee est simple d’utilisation et permet `a l’op´erateur d’avoir une aide au diagnostic plus fine.
La mise en place de l’interface de visualisation ainsi que la prise en main par le m´edecin ont ´et´e effectu´ees avec succ`es. Cependant, l’ajout de nouveaux outils de traitement d’images via le Web permettrait d’enrichir cette interface, qui formerait un outil incon-tournable pour aider l’op´erateur dans le diagnostic de certaines pathologies [Tabaty 00].
D’autre part, il est envisageable d’obtenir une visualisation tridimensionnelle d’organe, et ceci en utilisant des s´equences d’images tomodensitom´etriques [Michelis 00]. Ceci permet-trait d’avoir une information suppl´ementaire, facilitant la tˆache de l’op´erateur dans le cadre du diagnostic. Enfin, il serait souhaitable pour des raisons de confidentialit´e de s´ecuriser l’acc`es `a la base de donn´ees images. Une solution, serait l’utilisation des techniques de tatouage d’images ou watermarking [Ruanaidh 96]. En effet, il nous paraˆıt int´eressant d’ins´erer dans l’image JPEG les mˆemes informations textuelles contenues dans le format DICOM. De cette mani`ere, le praticien pourra alors `a tout moment r´einjecter, dans l’ap-plication en ligne, une image JPEG, trait´ee et sauvegard´ee sur son poste client, afin de r´ecup´erer les informations concernant le patient. Nous envisageons aussi de tatouer l’image afin de garder en m´emoire les caract´eristiques des traitements effectu´es.