L'ImageCam 3 d'Oculus est un système haut de gamme de capture d'images utilisé dans le cadre des examens oculaires effectués au biomicroscope (lampe à fente). Il doit son efficacité et sa compacité à la caméra qu'il intègre : un modèle industriel signé IDS.

L'examen à la lampe à fente, ou biomicroscopie, fait partie des techniques de diagnostic les plus importantes en ophtalmologie. Elle permet un examen détaillé de la partie antérieure, centrale et postérieure de l'œil, pour détecter les moindres anomalies. Cette procédure sert au dépistage précoce ainsi qu'à la surveillance de la progression des maladies oculaires, comme les lésions de la cornée, les infections oculaires, le décollement de la rétine ou la dégénérescence maculaire.

Mais l'œil, avec ses mouvements rapides et fréquents, représente un sujet photographique complexe, induisant un grand nombre d'images inexploitables. Afin de faciliter le diagnostic et de réduire les temps d'examen, il est crucial de disposer d'un système de documentation ergonomique, rapide et fiable fournissant des images pertinentes.

Le fabricant d'instruments de diagnostic oculaire Oculus Optikgeräte GmbH a développé l'un des systèmes de documentation par l'image les plus petits et les plus légers au monde pour les lampes à fente : l'ImageCam 3.

Une caméra rapide et efficace en basse lumière

Intuitif et facile à utiliser, le système ImageCam 3 se positionne comme une référence en matière de photographie numérique de lampe à fente. Il se distingue notamment par un excellent champ de vision qui permet d'établir des diagnostics extrêmement précis.

Pour en arriver là, l'entreprise allemande a fait le choix d'intégrer une caméra industrielle USB3 Vision de son compatriote IDS, plus précisément un modèle de la famille USB3 uEye+ CP, particulièrement performante en basse lumière .

« Seule une caméra sensible peut fournir des images à faible bruit dans les situations de prise de vue difficiles au niveau de l'œil », explique Michael Moos, chef de produit chez Oculus, à propos du choix du modèle de caméra. « Un autre critère d'exigence important est la vitesse. Grâce aux caractéristiques avancées de cette caméra, il est possible de prendre des photos en rafale jusqu'à 60 images par seconde. Ce type de prises de vue en série permet notamment de saisir des images de l'œil en dehors des phases de mouvement. La fonction innovante Frame-Out-Of-Video permet de documenter facilement l'ensemble du processus d'examen à la lampe à fente, les images individuelles de meilleure qualité pouvant ensuite être sélectionnées pour l'analyse ».

Une capteur de 3 mégapixels

Les caméras IDS de la famille CP sont prédestinées à une utilisation dans le domaine de l’imagerie médicale, car elles offrent un prétraitement étendu des pixels et disposent d'une mémoire interne de 120 Mo pour le stockage temporaire de séquences d'images. Elles permettent ainsi un débit élevé de 420 Mo/s, une moindre exploitation du processeur et une intégration aisée.

Caméra U3-3270CP Rev.2.2 intégrée dans le système ImageCam 3 (Source : IDS).

Le modèle intégré dans l'ImageCam 3 (USB3 Vision U3-3270CP Rev.2.2) est doté du Sony Pregius IMX265, considéré comme l'un des meilleurs capteurs d'image CMOS dans la catégorie des 3 MP (mégapixels). La résolution est effectivement de 3,19 mégapixels (2064 x 1544). « Dans ce cas, l'image est toutefois réduite à une région d’intérêt afin d'obtenir un taux de rafraîchissement nettement plus élevé », explique Phillip Schissler, responsable des ventes Medical and Microscopy chez IDS. « Nous avons exploité le kit de développement IDS peak, qui permet de tester dans le détail les fonctions des caméras et de les optimiser pour ses propres applications ».

Au delà de la sensibilité et de la vitesse exigées pour ce type d'application, la taille de la caméra a également été un critère de sélection décisif. Le boîtier en magnésium de la caméra, qui mesure 29 x 29 x 29 mm, est aussi léger (environ 50 grammes) que robuste.

Un ensemble caméra-diviseur de faisceau particulièrement compact

Pour fournir des images diagnostiques optimales, le système comprend, outre la caméra, un diviseur de faisceau de haute qualité. Celui-ci répartit la lumière entre la caméra et l'oculaire de la lampe à fente afin d'éclairer et d'observer l'œil simultanément, ce qui permet un examen détaillé de chaque partie de l'œil.

Le diviseur de faisceau de l'ImageCam 3 dispose d'un diaphragme purement mécanique qui augmente nettement la profondeur de champ, quelle que soit la position des signes pathologiques et le modèle de lampe à fente. « L'unité regroupant la caméra et le diviseur de faisceau sont extrêmement petits et légers », explique le fabricant. « Elle se remarque à peine, s'installe très facilement et fournit des images comme aucune autre dans cette dimension ».

Suivi en image de l'évolution d'une pathologie (Source : Oculus Optikgeräte GmbH).

Les photos à la lampe à fente de l'ImageCam 3 permettent de documenter objectivement l'état des yeux afin d'établir un suivi de l'évolution des maladies et de comparer les traitements. Les patients bénéficient également d'un tel système de documentation par l'image. Les références visuelles du diagnostic ainsi créées les aident à mieux comprendre leur état et le plan de traitement des médecins.

Conclusion 

Les systèmes de traitement d'images innovants tels que l'ImageCam, qui utilisent de puissantes caméras industrielles pour fournir des images contrastées très instructives, avec une grande profondeur de champ, contribuent à améliorer la précision du diagnostic, l'efficacité et les soins aux patients dans le domaine de l'ophtalmologie.

On notera que l'intelligence artificielle (IA) est de plus en plus intégrée dans l'analyse des images obtenues avec une lampe à fente. Elle permet de détecter automatiquement les pathologies, de soutenir les décisions de diagnostic, d'améliorer le flux de travail des médecins et de développer de nouvelles méthodes de traitement.

fr.ids-imaging.com