Vers une segmentation optimale d'images cardiaques acquises par RMN pour une reconstruction tridimensionnelle du cœur

Abstract

Un protocole d'exploration cardiaque par RMN avec sequence Spin-Echo a ete adapte a la reconstruction tridimensionnelle du coeur avec un double balayage du coeur de l'apex a la base. Les images acquises sont segmentees selon les processus d'extraction optimale des contours afin de retracer le plus fidelement possible les cavites cardiaques. Cette segmentation automatique comprend un filtrage numerique optimal par approche de Canny-Deriche, une suppression des maxima non locaux avec interpolation lineaire des pixels adjacents, un seuillage par hysteresis adaptatif avec un seuil haut et un seuil bas en fonction des donnees statistiques de l'image, et une fermeture des contours avec codage et jonction des extremites combinant le module et la phase des pixels. La squelettisation est basee sur un operateur morphologique chapeau-haut-de-forme qui comprend une erosion suivie d'une dilatation avec un element structurant carre. Les images segmentees sont ensuite regroupees et empilees pour une extrapolation de la troisieme dimension qui commence par une interpolation lineaire des pixels en fonction des intensites et des distances inter-coupes. Une homogeneisation des intensites est ainsi produite et les points sont reportes dans un graphe direct dit de Voronoi representant une cartographie des points de contours de chaque plan de coupe. La reconstruction des facettes est appliquee par un processus de triangulation de Delaunay qui est basee sur une jonction des vertexes selon le chemin a cout minimal. L'implantation de ces outils est realisee sur une station type Silicon Graphics que nous avons configuree par interfaces graphiques pour utilisateur pour l'acquisition, la visualisation et la segmentation automatique des images. Ces applications graphiques conviviales et interactives permettent par leur implantation evenementielle selon des fenetres et des boites de dialogues d'integrer cette plate-forme dans un site hospitalier. Son extension a l'acquisition et l'analyse des images sous format DICOM et l'archivage par un reseau PACS figurent parmi les perspectives.