Vidéosurveillance d'une salle de traitement en radiothérapie

Miguel Portela Sotelo 1
1 SAARA - Simulation, Analyse et Animation pour la Réalité Augmentée
LIRIS - Laboratoire d'InfoRmatique en Image et Systèmes d'information
Résumé : Les différents acteurs impliqués dans le traitement du cancer par radiothérapie (oncologues, radiophysiciens, manipulateurs, etc.) ont exprimé un réel besoin d’avoir une vue globale du système de traitement pour pouvoir suivre le patient ainsi que la totalité des équipements de la salle - mobiles (voire robotisés) ou non - afin d’amé- liorer la sécurité des patients. Cette vue globale permettrait de réduire le nombre d’interventions humaines, les erreurs d’ordre physique (mouvements involontaires, collisions, etc.) et les erreurs dans la configuration globale par rapport au patient traité. Pour répondre à ce besoin, nous présentons dans cette thèse un module de vi- déosurveillance exploitant un modèle numérique des éléments de la scène (patient, couche, bras d’irradiation, etc.) afin de suivre le mouvement de ces éléments dans le but d’éviter tout événement indésirable susceptible de mettre en danger le patient, le personnel voire les équipements. Surveiller la salle de traitement consiste à vérifier, à tout instant, que sa configuration courante est conforme à ce qui a été planifié en amont (dans le Système de Planification de Traitement [SPT]), ainsi qu’aux normes liées à la radiothérapie, et le cas échéant, à informer le personnel médical pour qu’il prenne les mesures nécessaires. Nous avons développé un modèle générique, qui permet la création de modèles nu- mériques à partir des données contenues dans le dossier du patient (issues du SPT), enrichies d’autres informations visuelles, géométriques et « sémantiques ». L’en- semble des modèles numériques permet de créer un environnement virtuel équivalent à la scène vue par les caméras vidéo. La localisation et l’orientation des éléments est calculée par recalage 3D, choix justifié par les caractéristiques propres aux salles de traitement par radiothérapie (milieu contrôlé, dynamique faible, spécification de construction très contrainte : salles très semblables, etc.). Les informations (notam- ment géométriques, physiques et mécaniques) contenues dans le modèle permettent de réduire la complexité globale des algorithmes de contrôle. La méthode de suivi de mouvement implémentée exploite les caractéristiques et les contraintes des éléments incluses dans leur modèle numérique, et plus précisément les « descripteurs », qui correspondent à la modélisation 3D des primitives permettant de suivre l’élément dans le flux vidéo. Nous présentons également une fonction de dissimilarité, que nous avons définie, résultant de la fusion de deux fonctions de dissimilarité bien connues : distance de chanfrein et notion de non recouvrement. Un formalisme flou permet d’améliorer la robustesse de la méthode face au bruit généré par le système d’acquisition et le traitement des données. Lorsque la séance de traitement se déroule, le module évalue la configuration courante (positions acquises des éléments à l’aide du module de suivi et des paramètres globaux de la scène), pour interagir avec le personnel médical par rapport à ce qui a été défini en prétraitement. Nous présentons des résultats issus de tests réalisés dans une salle de radiothérapie mais en l’absence d’irradiation et de patient (un fantôme positionné sur la couche s’est substitué au patient, ou bien l’un de nos collaborateurs a joué le rôle du patient). Ces résultats démontrent la faisabilité et l’efficacité du module de surveillance.
Type de document :
Pré-publication, Document de travail
5364; T. 2011
Liste complète des métadonnées

https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01466020
Contributeur : Équipe Gestionnaire Des Publications Si Liris <>
Soumis le : lundi 13 février 2017 - 12:17:24
Dernière modification le : mardi 14 février 2017 - 01:10:33

Identifiants

  • HAL Id : hal-01466020, version 1

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Citation

Miguel Portela Sotelo. Vidéosurveillance d'une salle de traitement en radiothérapie. 5364; T. 2011. <hal-01466020>

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