CreaTools

Fiche dév Ens Sup - Recherche
  • Création ou MAJ importante : 22/02/10
  • Correction mineure : 04/12/13
Mots-clés

CreaTools : cadre de développement pour logiciels de traitement d'images médicales

Ce logiciel a été développé (ou est en cours de développement) dans la communauté de l'Enseignement Supérieur et de la Recherche. Son état peut être variable (cf champs ci-dessous) donc sans garantie de bon fonctionnement.
  • Site web
  • Système : UNIX-like, Windows, MacOS X
  • Version actuelle : 2.2.3 - 7 novembre 2013
  • Licence(s) : CeCILL - APP : IDDN.FR.001.250014.000.S.P.2010.000.20700
  • Etat : diffusé, stable
  • Support : maintenu, développement en cours
  • Concepteur(s) : Eduardo Enrique Dávila Serrano, Claire Mouton, Frédéric Cervenansky Laurent Guigues, Jean-Pierre Roux
  • Contact concepteur(s) : info-dev[at]creatis.insa-lyon.fr
  • Laboratoire(s), service(s)... : CREATIS, Departamento de Sistemas y Computación, Universidad de los Andes, Bogota, Colombie

 

Fonctionnalités générales du logiciel

Les CreaTools forment une suite logicielle pour le traitement d'images médicales. Le principal élément de cette suite est BBTK (black-box tootkit), cadre flexible de conception, programmation, test et réalisation de prototypes d'applications. Il offre à l'utilisateur des bibliothèques de composants de haut niveau de catégories suivantes : construction d'interfaces graphiques, entrées/sorties (gestion de fichiers), visualisation, interaction… Ces composants peuvent être assemblés en pipelines, à l'aide d'un langage script très intuitif (bbs), pour réaliser soit des applications autonomes, soit des méta-composants réutilisables dans d'autres applications. L'édition des scripts et leurs tests sont facilités par un environnement graphique convivial (bbStudio), donnant accès à plusieurs formes d'aide en ligne.
Les scripts peuvent également être générés automatiquement, à partir d'un éditeur graphique qui permet l'assemblage des pipelines. Les composants (black-boxes) peuvent être hétérogènes. Actuellement, ils s'appuient surtout sur les bibliothèques VTK, ITK et wxWidgets. Les CreaTools ont été développés en C++ et sont opérationnels sur les systèmes Linux, Windows et MacOS.
Les développeurs disposent d'un utilitaire, nommé creaNewProject, qui permet de générer toute la structure nécessaire à un nouveau projet C++, incluant déjà les bibliothèques tierces telles que ITK, VTK... La structure s'appuie sur CMake et permet de générer des projets pour les plates-formes Window, Linux et Mac OS.
Pour les utilisateurs finaux, la suite contient quelques applications clé-en main :

  • un visualiseur d'images 3D,
  • un utilitaire de recalage rigide interactif d'images 2D et 3D,
  • un logiciel de contourage interactif d'images N-dimensionnelles, permettant de calculer un certain nombre de statistiques sur les contours et les régions qu'ils délimitent.
Contexte d’utilisation du logiciel
  • Mutualisation des développements : mise à disposition d'algorithmes de traitement et de widgets graphiques complexes, dans un format standardisé, grâce à un wrapping sous la forme de black-boxes.
  • Prototypage et réalisation rapide d'applications sur mesure pour les besoins de chercheurs ou par les chercheurs eux-mêmes.
    Il s'agit surtout de petites applications sous forme de pipelines de traitement, dotées d'interface graphique, pour tester les algorithmes de traitement et pour en faire la démonstration. Les composants de workflows validés sont ensuite assemblés, avec les mêmes mécanismes, pour former des applications clé-en main.
Publications liées au logiciel
  1. F. Varray, C. Cachard, P. Tortoli, and O. Basset, "Nonlinear Radio Frequency Image Simulation for Harmonic Imaging - CREANUIS", IEEE Int Ultrasonics Symp, San Diego, USA, pp. 2179-2182, 2010.
  2. S. Bernhardt, J. Boutet, F. Duboeuf, A. Laidevant, J. M. Dinten, and D. Vray,  "Bimodality Ultrasound/Optical Imaging: Registration and 2D/3D Visualization",  IEEE Int Ultrasonics Symp, San Diego, USA, pp. 2127-2130, 2010.
  3. E. Bannier, K. Cieslar, K. Mosbah, F. Aubert, F. Duboeuf, Z. Salhi, S. Gaillard, Y. Berthezène, Y. Crémillieux, P. Reix, "Hyperpolarized 3He MR for sensitive imaging of ventilation function and treatment efficiency in young cystic fibrosis patients with normal lung function", Radiology, 255(1):225-232, April 2010.
  4. M. Sigovan, A. Bessaad, H. Alsaid, E. Lancelot, C.Corot, B. Neyran, N. Provost, Z. Majd, M. Breisse, E. Canet-Soulas, "Assessment of Age Modulated Vascular Inflammation in ApoE-/- Mice by USPIO-Enhanced Magnetic Resonance Imaging", Invest Radiol, 45(11):702-707, November 2010.
  5. R. Sablong, A. Rengle, A. Pouzin, O. Beuf. "IRM cardiaque du petit animal : Comparaison de synchronisations prospectives fondées sur un signal optique et ECG avec une technique retrospective". Journées Thématiques GDR « Imagerie in vivo » (IMAGIV), Marseille, 29/09-1/10 2010.
  6. M. A. Zuluaga, M. Orkisz, E. J. F. Delgado Leyton, V. Doré, A. Morales Pinzón, and M. Hernández Hoyos,  "Adaptación del algoritmo MARACAS para la segmentación de la bifurcación de la arteria carótida y cuantificación de estenosis en imágenes TAC",  Actas Biol Colombianas, vol. 15(3), pp. 195 - 210, 2010.
  7. M. A. Zuluaga, E. J. F. Delgado Leyton, M. Hernández Hoyos, and M. Orkisz,  "Can the coronary artery centerline extraction in computed tomography images be improved by use of a partial volume model?",  Int Conf Comput Vision Graphics, vol. LNCS 6375, no. 2, Warsaw, Poland, Springer, Heidelberg, pp. 385-392, September, 2010.
  8. A. Morales Pinzón, M. Orkisz, S. Teillaud, J. A. Sánchez, and M. Hernández Hoyos,  "Extracción semi-automática de ejes de canales de corales",  Sexto Seminario Internacional de Procesamiento de y Análisis de Imágenes Médicas, Bogotá, Colombia, pp. 10 pages in electronic proceedings, November 2010.
  9. M. A. Zuluaga, M. Orkisz, E. J. F. Delgado Leyton, V. Doré, A. Morales Pinzón, and M. Hernández Hoyos,  "Adaptación del algoritmo MARACAS para la segmentación de la bifurcación de la arteria carótida y cuantificación de estenosis en imágenes TAC",  Quinto Seminario de Ingeniería Biomédica y Quinto Seminario Internacional de Procesamiento de y Análisis de Imágenes Médicas, Bogota, Colombia, pp. 5 in electronic proc., November, 2009.
  10. M. A. Zuluaga, M. Orkisz, E. J. F. Delgado Leyton, V. Doré, A. Morales Pinzón, and M. Hernández Hoyos,  "Adaptations of MARACAS algorithm to the segmentation of the carotid bifurcation and stenosis quantification in CTA images",  MICCAI Workshop - 3D Segmentation in the Clinic: A Grand Challenge III, London, GB, Midas Journal, pp. 7 on-line: http://hdl.handle.net/10380/3102, September, 2009.
  11. F. Benmansour, L.D. Cohen, E.E. Dávila-Serrano, P. Douek, M. Orkisz, and M.A. Zuluaga. New Interactive Methods for Tubular Structure Segmentation on Medical Images. In 12th ISRACAS (Israeli Symposium on Computer-Aided Surgery, Medical Robotics, and Medical Imaging), Tel-Aviv, Israel, May 2009.
  12. M. Sigovan, L. Boussel, A. Sulaiman, D. Sappey-Marinier, H. Alsaid, C. Desbleds-Mansard, D. Ibarrola, D. Gamondès, C. Corot, E. Lancelot, et al.,  "Rapid-Clearance Iron Nanoparticles for Inflammation Imaging in Atherosclerotic Plaque: Initial Experience in Animal Model",  Radiology, vol. 252, no. 2, pp. (401-409), 2009.
  13. H. Alsaid, G. De Souza, M. C. Bourdillon, F. Chaubet, A. Sulaiman, C. Desbleds-Mansard, L. Chaabane, C. Zahir, E.Lancelot, O. Rousseaux, et al.,  "Biomimetic MRI Contrast Agent for Imaging of Inflammation in Atherosclerotic Plaque of ApoE-/- Mice: A Pilot Study",  Invest Radiol, 44(3):151-158, March 2009.
  14. A. Rengle, R. Sablong, and O. Beuf, "Prospective synchronization of small animal heart MRI: a quantitative comparison of an optical device, pressure sensor and ECG", Int. Soc. Magn. Reson. Med. 17th Annual Meeting, Hawai, USA, pp. 1794, April, 2009.
  15. A. Marion, J. Porée, and D. Vray,  "CREASIMUS: a fast simulator of ultrasound image sequence using 3D tissue motion",  IEEE Int Ultrasonics Symp, Roma, Italy, pp. 2308-2311, 2009.
  16. E. Bannier, "Développements méthodologiques pour l’IRM de l’hélium 3 hyperpolarisé et applications", PhD thesis, Université Claude
    Bernard Lyon 1, 2009.
  17. E. Bannier, B. Neyran, K. Cieslar, J. Rivoire, R.M. Heidemann, S. Gaillard, A.R. Sulaiman, E. Canet-Soulas, Y. Cremillieux, "Free breathing hyperpolarized 3He lung ventilation spiral MR imaging", Invest Radiol, 44(4):185-191, April 2009.
  18. A. Rengle, L. Baboi, H. Saint-Jalmes, R. Sablong, and O. Beuf, "An optical fiber-based gating device for cardiac and abdominal MRI of small animals", Int. Soc. Magn. Reson. Med. Annual Meeting, Toronto, Canada, pp. 1028, April, 2008.
  19. M. Hernández Hoyos, M. A. Zuluaga, M. Lozano, J. C. Prieto, P. Douek, I. E. Magnin, and M. Orkisz,  "Coronary centerline tracking in CT images with use of an elastic model and image moments",  MICCAI Workshop - Grand Challenge Coronary Artery Tracking, New York City, USA, Midas Journal, pp. 8 on-line: http://hdl.handle.net/10380/1401, September, 2008.
  20. D. Charpigny, F. Duboeuf, C. Odet, and H. Benoit-Cattin,  "Echo Time (TE) Influence on the statistical parameters of Molecular MRI Images",  12ème Congrès du GRAMM, Lyon, France, pp. 210, 2008.
  21. S. Moreno Trillos, S. L. Caicedo, T. Strulovic, J. C. Briceño Triana, F. Briceño Rincón, S. I. Gómez Ramírez, M. Hernández Hoyos. "Inferior Maxillary Bone Tissue Classification in 3D CT Images". Int Conf Comput Vision Graphics, vol. LNCS 6375, no. 2, Warsaw, Poland, Springer, Heidelberg, September, 2010.
  22. S. Moreno Trillos, T. Strulovic, S. I. Gómez Ramírez, J. C. Briceño Triana, F. Briceño Rincón, M. Hernández Hoyos. "Segmentación del tejido óseo en el hueso maxilar inferior en imágenes TAC 3D". Quinto Congreso Colombiano de Computación. ISBN: 978-958-8387-40-6. Cartagena, Colombia, 2010.
  23. L. Caicedo. "Segmentación y diferenciación de tejidos de las cavidades de las órbitas en imágenes CT". VI Semin Ingeniería Biomédica. Universidad de los Andes. 2012.
  24. A. Morales Pinzón, J. A. Sánchez, C. E. Gómez, S. Teillaud, M. Hernández Hoyos, "Medición automática de la tasa de calcificación de corales en imágenes de microscopía confocal" In: XXXV Conferencia Latinoamericana de Informática, Brasil, 1:1, p.33 (abstract), 2009.
  25. C. Revol-Muller, T. Grenier, J. L. Rose, A. Pacureanu, F. Peyrin and C. Odet, Region Growing: Adolescence and adulthood; Two visions of region growing: in feature space and variational framework, VISAPP 2012. Int Conf Computer Vision Theory Appl, Roma, Italy, pp. 286-297, 24-26 February 2012.
  26. J. C. Prieto, C. Revol-Muller, F. Peyrin, P. Camelitti and C. Odet, 3D Texture synthesis for modeling realistic organic tissues, VISAPP 2012. International Conference on Computer Vision Theory and Applications, Rome, Italy, 24-26 February 2012, pp.60-65.
  27. E. E. Dávila-Serrano, L. Guigues, F. Cervenansky, S. Pop, J. G. Riveros Reyes, L. Flórez-Valencia, M. Hernández Hoyos, and M. Orkisz, CreaTools: a framework to develop medical image processing software. Application to simulate pipeline stent deployment in intracranial vessels with aneurysms, Int. Conf. Comput. Vision. Graphics.http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-33564-8.
  28.   J. C. Prieto, C. Revol-Muller, C. Odet, M. Orkisz, and M. Hernández Hoyos, "CreaLungs: a variational region growing method to segment pulmonary vascular trees", ISBI VESSEL12 Challenge, Barcelona, Spain, May 2, 2012.
  29.   E. E. Dávila-Serrano, L. Guigues, J. P. Roux, F. Cervenansky, S. Pop, J. G. Riveros Reyes, L. Flórez-Valencia, M. Hernández Hoyos, and M. Orkisz, "CreaTools: applications and development framework for medical image-processing software", ISBI Workshop on Open Source Medical Image Analysis Software, Barcelona, Spain, Apr. 30 - May 1, 2012
  30. M. Hernández Hoyos, E. E. Dávila-Serrano, E. M. Correa Agudelo, J. S. Torres González, R. A. Corredor Jérez, F. A. Gutiérrez Ossa, L. Flórez-Valencia, C. Mouton, and M. Orkisz, "CreaTools: una plataforma para desarrollo de software de procesamiento de imágenes médicas. Aplicación a la segmentación de arterias coronarias y a la detección automática de lesiones en imágenes de angioTAC", Revista Colombiana de Radiología. 23(3), pp. 3521-3528, 2012.
  31. E. E. Dávila-Serrano, L. Guigues, J.-P. Roux, F. Cervenansky, C. Mouton, S. Pop, L. Flórez-Valencia, M. Hernández Hoyos, and M. Orkisz, "CreaTools: applications and development framework for medical image-processing software", Libre Software Meeting, Geneva, Switzerland, July 2012.
  32. L. Flórez-Valencia, E. E. Dávila Serrano, J. G. Riveros Reyes, O. Bernard, J. Latt, O. Malaspinas, B. Chopard, G. Courbebaisse, and M. Orkisz, "Virtual deployment of pipeline flow diverters in cerebral vessels with aneurysms to understand thrombosis", MICCAI-Workshop on Computer Assisted Stenting, Nice, France, pp. 49-56 (electronic proc.), 10/2012.
  33. C. Mouton, E. E. Dávila Serrano, F. Cervenansky, S. Camarasu-Pop, E. Correa, L. Flórez-Valencia, M. Hernández Hoyos, and M. Orkisz, "CreaTools: A development framework for medical image processing software ; an application to segmentation, anomaly detection and quantification for coronary arteries", European BioImage Analysis Symposium 2013, IRB Barcelona, Spain, 10/2013.
  34. F. Varray, O. Basset, P. Tortoli, and C. Cachard, "CREANUIS: A Nonlinear Radio Frequency Ultrasound Image Simulator", Ultrasound in Medicine and Biology, pp. 1915-1924, 2013.
  35. F. Varray, L. H. Wang, L. Fanton, Y. M. Zhu, and I. E. Magnin, "High resolution extraction of local human cardiac fibre orientations", International Conference on Functional Imaging and Modeling of the Heart, London, England, LNCS 7945, pp. 150-157, 2013.
  36. R. Sablong, A. Rengle, A. Ramgolam, H. Saint Jalmes, and O. Beuf, "An optical fiber-based gating device for prospective mouse cardiac MRI", IEEE Transactions on Biomedical Engineering , 2013. In press.
  37. A. Morales Pinzón, M. Orkisz, C. M. Rodríguez Useche, J. S. Torres González, S. Teillaud, J. A. Sanchez, and M. Hernández Hoyos, "A semi-automatic method to extract canal pathways in 3D micro-CT images of octocorals", PLoS ONE, 2013. In Press.