Echofinder – Echographe autonome
Date :
2019
Etat d'avancement :
En cours
Objectif :
Assistant à la réalisation d’images échographiques en complète autonomie et sans expertise médicale
Partenaires :
CNES, Sonoscanner, SFR, Université Paris Descartes, Vermon, CERCOM-Université de Tours
Le contexte
Depuis 1982, l’échographie est la seule technique d’imagerie disponible à bord des vols spatiaux habités. Elle est largement utilisée pour soutenir la recherche scientifique et la surveillance médicale des phénomènes physiologiques induits par la microgravité.
À bord de l’ISS, les séances d’échographie sont supervisées par un échographiste qualifié qui assiste vocalement l’astronaute (Ultrasound 2 – NASA) ou téléopère la sonde (ECHO – CNES/CSA) depuis le sol. L’effort international visant à établir une présence humaine durable sur la Lune entraînera un recours plus fréquent à l’échographie.
En effet, la durée des vols spatiaux augmentera tandis que l’environnement deviendra plus risqué et plus rude. Il sera alors plus que nécessaire de surveiller la santé des astronautes et d’étudier la réponse physiologique de leur corps à ce nouveau type de mission.
Cependant, les contraintes liées aux communications en temps réel ont un impact important sur les technologies de télémédecine, ce qui nécessite de nouveaux systèmes médicaux pour assister les astronautes lors des séances d’échographie.
La solution
C’est dans ce cadre-là qu’est né EchoFinder, un assistant à la réalisation d’images échographiques en complète autonomie et sans expertise médicale.
Il est composé d’un système de réalité augmentée qui fournit un guidage en temps réel vers un positionnement idéal de la sonde préalablement enregistré.
En parallèle, un processus de vision par ordinateur composé à la fois d’une analyse d’image physique et d’une solution basée sur l’apprentissage automatique permet de détecter et segmenter les organes ciblés.
Le logiciel de réalité augmentée a été testé au sol et lors d’une campagne de vol parabolique. Il permet à un opérateur novice de localiser correctement la sonde sur le corps du sujet dans 88% des cas.
Les résultats
Aujourd’hui, nous sommes en mesure de combiner ces deux techniques pour fournir une solution complète et fonctionnelle fonctionnant sur une tablette. Pendant que l’astronaute cherche le positionnement idéal de la sonde grâce à la réalité augmentée, des indications en temps réel sont données par l’algorithme de détection des organes.
Celui-ci permet de trouver et d’enregistrer automatiquement une image d’organe, afin de renvoyer au sol une vue 2D parfaite de l’organe souhaité sans aucune action de l’astronaute sur l’échographe. L’astronaute pourra également procéder à des examens échographiques spécifiques tels que le doppler, essentiel pour l’étude du système cardiovasculaire. Une version de ce logiciel fonctionne également sur un casque de réalité augmentée permettant une expérience plus intuitive et immersive.
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