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Analuse Globalisée des Données d ’Imagerie Radiologi Analyse Globalisée des Données d’Imagerie Radiologique Cécile Germain-Renaud [email protected]

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Analuse Globalisée des Données d ’Imagerie Radiologique

Analyse Globalisée des Données d’Imagerie Radiologique

Cécile Germain-Renaud

[email protected]

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Images Médicales

• Images 3D : tomodensitométriques, IRM, PET, échographie 3D

• Volume de données important : 20-500MB par image• Formats complexes, méta-données : DICOM > 1GB

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Images médicales et grille

• La grille peut être exploitée à tous les niveaux de traitement des images médicales– Partage de données et travail collaboratif– Partage des ressources : adaptation au mode d’accès médical– Sécurité, authentification : confidentialité

Dossier médical

EpidémiologieSanté Publique

Recherche clinique et algorithmique

Collections ad hoc

Analyse IndividuellePratique Clinique

E-Learning

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Les thématiques

Cardiological images

SegmentationI. Magnin

Humanitarian Medical

DevelopmentV. Breton

Image registration in oncologyX. Pennec

Dissem

ination C. G

ermain

Services for InteractivityC. Germain

Middleware evaluation E. Jeannot

Medical data ManagementJ. Montagnat

Medical data access

protocols J-M. Moureaux

CoreGrid

MedicalServices

AlgorithmGridification

Medical applications evaluation P-Y Bondiau

Interactive volume

reconstuctionA. Osorio

Workflow Management J. Montagnat

MedicalApps.

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Les participants

AlGorilleCRAN

LPCCHRU Clermont-Ferrand

CREATIS

RainbowEpidaureCentre Antoine Lacassagne

LRI – coll LALLIMSI - St Anne Tenon FMP

14 chercheurs informatique6 médecins6 thésards4 ingénieurs

10 temps plein

Collaborations

EGEE Grid5000

CNRS-STIC

CNRS-IN2P3

INRIA

INSERM

Hôpitaux

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Les objectifs

• Programme 3 ans : 2004 - 2007• Recherche en Informatique

– Passage à l’échelle systèmes distribués Scheduling : QoS + best effort Données et méta-données réparties

– Algorithmique applicative Méthodes nouvelles / évaluations en traitement d’images Intégration méthodes multi-échelle et compression

– Protocoles Accès à distance intelligent en temps et en espace

• Réalisations– Déploiements en recherche médicale et clinique– Démonstrateurs

• Interaction avec les projets de grilles régionaux, nationaux et internationaux

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Les thématiques

Cardiological images

SegmentationI. Magnin

Humanitarian Medical

DevelopmentV. Breton

Image registration in oncologyX. Pennec

Dissem

ination C. G

ermain

Services for InteractivityC. Germain

Middleware evaluation E. Jeannot

Medical data ManagementJ. Montagnat

Medical data access

protocols J-M. Moureaux

CoreGrid

MedicalServices

AlgorithmGridification

Medical applications evaluation P-Y Bondiau

Interactive volume

reconstuctionA. Osorio

Workflow Management J. Montagnat

MedicalApps.

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Interactivité

Cécile Germain-Renaud, Romain Texier LRI et LAL

Angel Osorio et al. LIMSI

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Interactivity

• Complex interface: optimized graphics and medically-oriented interactions

• Human interaction is required at and inside each step– Poorly discriminant data, pathologies, medical windowing,…

Interaction

RenderExplore Analyse InterpretAcquire

Local Data Remote ComputationRemote Data Remote Computation

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Interactivité : les enjeux

• Modèle de production– La grille pour les masses– Ressources virtuellement surabondantes

IMAGE’04 report: http://www.nesc.ac.uk/technical_papers/UKeS-2004-02.pdf

• LDRC – Intégrer les contraintes de temps de réponse dans la pile des

protocoles de scheduling de grille– Partage avec les applications batch– Soft Real-Time Scheduling et/ou endpoint admission control– Le modèle de réservation (GGF GRAAP) est-il suffisant ?

• RDRC– Progressivité– Streaming– Algorithmes multi-échelles

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gPTM3D

• Goal: Grid-enable PTM3D on EGEE– PTM3D is

A medical images analysis software developped at LIMSI (CNRS)

With clinical usage: CHU Tenon, Sainte Anne, FMP,…, InfoRad RSNA Certificates of Merit (2000, 2002,2003)

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gPTM3D

• Goal: Grid-enable PTM3D on EGEE– PTM3D is

A medical images analysis software developped at LIMSI (CNRS)

With clinical usage: CHU Tenon, Sainte Anne, FMP,…, InfoRad RSNA Certificates of Merit (2000, 2002,2003)

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gPTM3D

• Goal: Grid-enable PTM3D on EGEE– Step1 (done): interactive

response time for CPU-intensive volume reconstruction

– Next steps: interactive response time for all components

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Architecture

Application LevelScheduler

Worker

PTM3D Front-end

EGEEUser Interface

CE

Interaction Bridge

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Use case

Percutaneous nephrolithotomy

RSNA 2003, entretiens de Bichat 2004

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Use case

Percutaneous nephrolithotomy

RSNA 2003, entretiens de Bichat 2004

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Les thématiques

Cardiological images

SegmentationI. Magnin

Humanitarian Medical

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Image registration in oncologyX. Pennec

Dissem

ination C. G

ermain

Services for InteractivityC. Germain

Middleware evaluation E. Jeannot

Medical data ManagementJ. Montagnat

Medical data access

protocols J-M. Moureaux

CoreGrid

MedicalServices

AlgorithmGridification

Medical applications evaluation P-Y Bondiau

Interactive volume

reconstuctionA. Osorio

Workflow Management J. Montagnat

MedicalApps.

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Images Médicales et Grilles

• Images 3D : tomodensitométriques, IRM, PET, échographie 3D

• Volume de données important : 100-500MB par image

• Formats complexes, méta-données : DICOM

Dossier médical

Collections ad hoc

Analyse Individuelle

Interactivité

Protocoles d’accès distant

Gestion de données

réparties

Algorithmique

répartie

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Next step: scheduling

Application LevelScheduler

Worker

PTM3D Front-end

CE

Interaction Bridge

• Stage input and output data

• Negociate for interactive vs batch

• Admission control• Schedule interactive

jobs• No reservation

• Soft real-time scheduling

• Stage input and output data

• Fine-grain scheduling