Étude de la forme et du mouvement du coeur à partir de données lacunaires

par Anne Robert

Thèse de doctorat en Signal et images

Sous la direction de Francis Schmitt.


  • Résumé

    Le but de ce travail est la reconstruction de la surface du ventricule gauche en imagerie cardiaque 3d a partir de donnees lacunaires peu nombreuses, inegalement reparties et non structurees. On rencontre frequemment ce type de donnees en echographie transthoracique, mais aussi en imagerie par resonance magnetique. La reconstruction de surfaces a partir de donnees denses est deja en soi un probleme mal pose. Une regularisation est donc necessaire, a plus forte raison si les donnees sont lacunaires. Les modeles globaux, parce qu'ils reduisent fortement le nombre de parametres, sont tout a fait adaptes dans ce cas. Les superquadriques globalement deformables sont particulierement interessantes, en raison de leur simplicite. L'originalite de notre modele est qu'il autorise 5 types de deformations: translation, rotation, pincement, flexion, torsion. Ce modele est ajuste sur les donnees a l'aide d'une methode d'optimisation non-lineaire classique: la methode de levenberg-marquardt. Les reconstructions obtenues sont tres satisfaisantes. Neanmoins, les difficultes que nous avons rencontrees pour obtenir des resultats temporellement coherents ainsi que le caractere intrinsequement 4d des donnees nous ont conduit a elaborer un modele original purement 4d. Puisque les battements du cur sont periodiques, il est raisonnable de supposer que les variations temporelles des parametres le sont aussi. Par consequent, nous substituons aux sequences temporelles des parametres 3d du modele leurs coefficients de fourier, que nous estimons directement a partir des donnees 4d, ce qui nous permet d'effectuer en plus une regularisation temporelle. Ce modele est moins sensible au bruit, garantit la continuite temporelle de l'estimation et permet de travailler avec un plus petit nombre de coupes. Du point de vue medical, l'interet majeur des modeles 3d et 4d est qu'ils permettent de calculer le volume du ventricule de maniere precise et robuste vis-a-vis du nombre de points utilises

  • Titre traduit

    Modelisation of 3D and 4D deformable objects : application to the analysis of the heart shape and motion from incomplete data


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Informations

  • Détails : 1 vol. (139 f.)
  • Annexes : Bibliogr. f. 127-133

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