Ajustement 3D par la méthode des moments développé pour une solution informatique à l’imagerie médicale IRM

Abstract

Notre travail consiste à développer une solution informatique complète et automatique pour l’imagerie IRM, basée sur une nouvelle approche d’ajustement 3D par la méthode des moments, permettant la reconstruction 3D de la tumeur, l’évaluation de son volume ,le suivi de l’évolution de la tumeur entre deux dates et la visualisation de la forme ajustée en 3D de la tumeur à l’intérieur de l’organe dépisté, lui-même reconstruit en 3D . Dans un premier temps, nous nous sommes consacrés à la présentation générale de quelques formes primitives, en particulier l’ellipse qui représente un primitif très intéressant pour la modélisation d’un espace déformable .Une étude critique sur les principales approches antérieures d’ajustement de l’ellipse fut l’objet du même chapitre. Le chapitre 2 traite le problème de la reformulation du problème d’ajustement de l’ellipse et toutes les formes en un problème statistique, que l’on va projeter sur une base orthogonale pour rendre robuste le processus d’ajustement et réduire ainsi l’espace de travail. La partie II est consacrée à l’extension de notre approche 2D en 3D, et à la conception d’une solution informatique pour l’imagerie médicale IRM en 3D. Ainsi dans le chapitre 1 on introduit le modèle ellipsoïdale utilisé pour la description de l’espace 3D et les techniques utilisées actuellement pour son ajustement. Une comparaison avec notre approche proposée est prévue dans le chapitre suivant. Ce dernier expose, en premier lieu, la formulation du problème d’ajustement 3D en un problème statistique projeté sur une base orthogonale de moments de Zernike 3D modifiés. Le processus d’ajustement est automatique et optimisé par l’utilisation du PME. On termine ce chapitre par la conception d’une solution informatique, implémentant notre nouvelle approche d’ajustement et permettant entre autres : le fitting de zones soupçonnées, à partir d’un marquage de points fait par le médecin soignant sur les coupes de l’organe à dépister, le calcul et le suivi de l’évolution de leurs volumes à partir du protocole utilisé lors d’une séance de dépistage, et la visualisation en 3D de l’organe avec la zone ajustée. Une évaluation quantitative des résultats est détaillée dans la partie expérimentation ainsi qu’une présentation des interfaces de l’application développée avec le mode opératoire. Une discussion des résultats est enfin présentée avec des perspectives de recherche.