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Présentation du PFE:
“Documentation et extension
d'une librairie de traitement
d'images médicales 3D et 4D”
María Cristina GIMENEZ

2
Présentation du PFE:
“Documentation et extension d'une librairie de
traitement d'images médicales 3D et 4D”
Mon projet:
Mise en place d’une Politique de Qualité :
- Analyse et documentation de l’existant
- Amélioration de l’existant
tout en applicant cette Politique de Qualité
afin d’optimiser le travail développé

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Sommaire
1. Introduction
2. Présentation de l’entreprise
3. Objectifs généraux du stage
4. Phases de la Gestion du Projet
5. La Gestion Qualité
6. La Gestion du Temps
7. Conclusions

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Introduction
• Lieu: Service de Radiothérapie du
Centre Léon Bérard
• Durée: 4 mois (mai - sept 2006)
• Encadrants:
– INSA: Vasile Marian SCUTURICI
– CLB: David SARRUT et Simon RIT

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Présentation de l’entreprise(1)
1. Le Centre Léon Bérard
 Spécialisé dans la cancérologie
 Centre régional
 Privé, d'intérêt public
 3 missions:
• les soins,
• la recherche,
• et l'enseignement.

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Présentation de l’entreprise (2)
2. Le Service de Radiothérapie
 Qu’est-ce que la Radiothérapie?
 Équipe pluridisciplinaire de recherche:
• Physiciens
• Médecins
• Informaticiens
 Mission

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Objectifs généraux du stage
Mise en place d'une Politique de Qualité:
1. Analyse de l'existant
2. Documentation orientée utilisateur et développeur
3. Amélioration de l’existant

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La Gestion du Projet
Phases:
1. Étude de l'existant:
 Architecture technique
 Outils de visualisation des images
 La librairie de traitement d'images ILR
 Le partage des fichiers source
 La documentation
2. Analyse de besoins
 Le partage des fichiers source
 La documentation
 La librairie ILR
3. Choix de solutions
 Pour le partage des fichiers source
 Pour la documentation
 Pour l'évolution de la librairie ILR

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Étude de l'existant (1/5)
Architecture technique
• 8 postes
• Architecture X86
• Système d’exploitation Suse
• Logiciels libres
• Système de fichiers NFS

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L'outil de visualisation des images: ViewVox
Quelques notions sur les images numériques:
 Dimension: 2D, 3D, 4D (3D+temps)….. nD
 Type de pixel: (unsigned) int, (unsigned) char, double, float
 Image: matrice
 Développé au sein du CLB
 Visualisation des formats
.vox, .ppm, .pgm

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La librairie ILR
 2 classes principales:
- GridBase, purement virtuelle
- Grid<PixelType> hérite de GridBase
 Dimension établie selon le constructeur:
 Plusieurs fonctions pour les mêmes algorithmes:
Grid(const int x, const int y, const bool allocate);
Grid(const int x, const int y, const int z, const bool allocate);
template<typename GridType>
void gridMax(const GridType & input1, const GridType & input2, GridType & output););
template<typename GridType>
void gridMax(const GridType & input1, const double & val, GridType & output);

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Le partage des fichiers source
 CVS installé sur la machine de Simon
(CVS: Concurrent Versions System)
 Non accessible depuis l’extérieur
 Seulement utilisé par Simon et David

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La documentation
 Presque inexistente au début du stage
 http://www.creatis.insa-lyon.fr/~dsarrut/ilr/

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Analyse de besoins
1. Le partage des fichiers
 Accès sécurisé
 Accessible depuis l’extérieur
 Outil utilisé par tous
2. La documentation
 Disponible en ligne
 Syntaxe facile
 Partie “privée” et “publique”
3. La librairie ILR
 Généricité

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Choix de solutions (1/8)
Le partage des fichiers: CVS
 Existant: celui installé sur la machine de Simon
 Nouveau: celui de CREATIS
 Accessible depuis l’extérieur du CLB
 Accès sécurisé grâce à une clé cryptée
 Manuel d’utilisation intégré dans la documentation
 Faisant partie des outils de développement courants
pour tous les développeurs du Service de Radiothérapie

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La documentation: le Wiki
http://www.creatis.insa-lyon.fr/rio
 Avantages
 Sécurité
 Contenu
 MAJ continue

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L'évolution d'ILR: CLITK
a) Command Line: (pareil que dans ILR)
b) Une autre librairie: ITK
 Traitement d’images avec C++ (comme ILR)
 Beaucoup plus large qu’ILR
 Open-source software système, large doc
 Possibilité de lire de nouveaux formats de fichier (i.e: .vox !)
./clitkImageResample -i toto.vox -o titi.vox --size 128,-1,-1 --iso_spacing 1 -v

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 Image<PixelType, Dimension>
 Filtres
typedef unsigned char PixelType;
const unsigned int Dimension = 3;
typedef itk::Image< PixelType, Dimension > ImageType;
typedef itk::ImageFileReader< ImageType > ReaderType;
ReaderType::Pointer reader = ReaderType::New();
const char * filename = argv[1];
reader->SetFileName( filename );
reader->Update();
ImageType::Pointer image = reader->GetOutput();
Quelques aspects importants d’ITK:

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Comparative entre ILR, ITK et CLITK:
ILR ITK CLITK
Grid<PT>  Image<PT,Dim>  GenericImage <PT,Dim> 
3D ok, 2D avec bugs  Toutes les dimensions  Toutes les dimensions 
Fonctions  Filtres  Filtres 
.vox, .pgm, .ppm  Tous (.vox rajoutable!)  Tous (.vox inclus!) 
Ligne de commandes  Rien  Ligne de commandes 

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D’autres caractéristiques de CLITK:
 Côté utilisateur: Images génériques (pixel type et
dimension inconnus)
 À l’intérieur: Images non-géneriques et librairies d’ITK
 Mêmes outils que dans ILR mais plus de fonctionnalités
 Structure assez standardisée (développement rapide et
facile à reprendre pour le reste des développeurs)

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Structure des fichiers d’un outil de CLITK:

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Phases du développement de CLITK:
David (tuteur du PFE):
• Lecture des fichiers .vox
Moi
• Algorithmes non génériques de CLITK
• Class pour gérer les images génériques
• Reader et Writer pour lire/écrire des images génériques
• Filtres génériques (en particulier,
cliktImageResample et clitkImageArithm)

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La Gestion Qualité (I)
4 axes:
1. Le Code:
 Standard de code (intégré dans la doc)
 Partage des fichiers: CVS
 Plan de tests
2. La Documentation:
 Pour le code : faite par le développeur
 Sur le Wiki : même structure ILR et CLITK
 Pour les comptes rendus

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La Gestion Qualité (II)
3. La Sécurité
 Code (CVS)
 Wiki (gestion des permissions faite par l’admin)
4. La Gestion du Temps
 Respect des délais
 Planning Prévisionnel VS Planning Réel

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La Gestion du Temps
Le planning prévisionnel VS le plannig réel:
Révision de la présentation. Soutenance
2
Semaine 2
Révision de la présentation.
1
Semaine 1
Tâche(s)
Nb de jours
SEPTEMBRE
Doc soutenance PFE
4
Semaine 5
Doc soutenance PFE
5
Semaine 4
CLITK, générateur de code. Doc partie CLITK
4
Semaine 3
5
Semaine 2
5
Semaine 1
Tâche(s)
Nb de jours
AOÛT
CLITK, algorithms génériques. Doc partie CLITK
1
Semaine 5
CLITK, algorithms génériques. Doc partie CLITK
5
Semaine 4
CLITK, algorithms génériques. Doc partie CLITK
5
Semaine 3
4
Semaine 2
5
Semaine 1
Tâche(s)
Nb de jours
JUILLET
CLITK, premiers algorithms. Doc partie CLITK
4
Semaine 5
CLITK, premiers algorithms. Doc partie CLITK
5
Semaine 4
CLITK, premiers algorithms. Doc partie CLITK
5
Semaine 3
Renseignement ITK
4
Semaine 2
Renseignement ITK
2
Semaine 1
Tâche(s)
Nb de jours
JUIN
Doc partie IRL
3
Semaine 5
Doc partie IRL
4
Semaine 4
Renseignment Wiki. Doc partie IRL
5
Semaine 3
Installation ILR, renseignement ILR
4
Semaine 2
Installation ILR, renseignement ILR
3
Semaine 1
Tâche(s)
Nb de jours
MAI

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Conclusions
1. Intérêt du projet
 Côté CLB (Wiki, ILR, CLITK..)
 Mon côté (1er stage, CNRS..)
2. Axes d’amélioration
 Générateur de code
 Gestion du Temps
3. Remerciements

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