Extraction de surfaces en imagerie medicale : approches paralleles

par Jean-Marc Nicod

Thèse de doctorat en Sciences médicales

Sous la direction de Serge Miguet.

Soutenue en 1997

à École normale supérieure (Lyon) .

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  • Résumé

    Le travail presente dans cette these se situe a l'intersection entre le parallelisme et la modelisation geometrique pour l'imagerie medicale. Il s'agit de la parallelisation d'algorithmes d'extraction de surfaces, a partir de donnees volumiques medicales. Ces travaux s'inserent dans un projet du groupe d'imagerie parallele du lip, visant a la mise en uvre sur des machines mimd de toute une chaine de traitements d'imagerie medicale. Nous nous focalisons sur deux algorithmes d'extraction de surfaces, l'algorithme des marching-cubes et celui des dividing-cubes. Pour ces deux approches, nous etudions les modelisations geometriques permettant d'analyser la complexite des surfaces extraites. Ces modeles de complexite permettent d'obtenir une evaluation du temps d'execution. Dans un second temps, nous utilisons cette evaluation pour remettre en cause l'allocation initiale des donnees afin d'obtenir une parallelisation equilibree. En raison des tres fortes contraintes de localite associees a nos calculs, nous utilisons des strategies d'equilibrage dirigees par les donnees, permettant d'exploiter au mieux la puissance des machines paralleles. Notre strategie d'allocation des donnees permet de prendre en compte la coherence spatiale associee a nos calculs, mais egalement la coherence temporelle lors de la production d'une animation. Aussi bien pour la variation reguliere du seuil d'une iso-surface que pour le changement des parametres de visualisation, nous demontrons les benefices d'une telle strategie: les donnees utilisees par un processeur lors de la production d'une image sont peu differentes celles qui sont utilisees par le meme processeur lors du calcul de l'image suivante. Nous proposons une primitive de communication qui exploite cette propriete. Des experimentations sur une machine t3d de cray, demontrent l'efficacite de notre approche et permettent d'envisager d'effectuer ces traitements de maniere interactive


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Informations

  • Détails : 138 P.
  • Annexes : 98 REF.

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  • Bibliothèque : Bibliothèque Diderot Sciences (Lyon).
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