Vers l'automatisation de méthodes de segmentation/reconstruction 2D/3D de structures biologiques à partir d'images médicales

生物结构的三维成像和几何模型化对骨关节和血管系统的结构分析、Au病理学诊断的辅助、矫形器和/或植入物的概念和评估、平面化、评估和手术指导以及干预后的评估和随访至关重要。Plusieurs techniques d'imagerie medicales permettent l'accès à l'information 3D，soit d'une part，les techniques volumétriques（scanographie hélicoïdale，résonance magnétique，echographie 3D）et d'autre part，les techniques stéréoradiographiques ou bi-planaires.多年来，我们一直致力于研究渗透于不同技术的结构几何改造方法的发展。这些方法允许获得3D信息、坐标测量和几何建模的代表性，但迈斯Au的约束方法和实践在常规或研究的临床框架中可以有效利用：获取和传输的信息量非常大，人类治疗的时间非常长，图像的精确度和质量以及3D模型对操作员的操作能力至关重要，对结构可接受的不同形式的统计知识的依赖性，方法的自动化缺失。Le problème devient encore plus anquand on s'intéresse embrément à plusieurs structures（articulations，organs perfusés，anévrismes）. L'objectif général du programme de recherche est d'obtenir de façon précise et quantifiée une modélisation en 3D de multiple structures biologiques à partir d'images acquises en mode volumétrique ou biplan.这种3D调制是通过最小的操作干预、最小的时间和最小的先验自然统计知识，结合图像数字处理和几何调制的原始方法来实现的。

L'imagerie 3D et la modélisation géométrique des structures biologiques tels les systèmes ostéo-articulaire et vasculaires sont essentielles pour leur analyse structurale, pour l'aide au diagnostic précis des pathologies associées, pour la conception et l'évaluation d'orthèses et/ou d'implants, pour la planification, l'évaluation et le guidage per opératoire des interventions ainsi que pour l'évaluation et le suivi post intervention. Plusieurs techniques d'imagerie médicales permettent l'accès à l'information 3D, soit d'une part, les techniques volumétriques (scanographie hélicoïdale, résonance magnétique, échographie 3D) et d'autre part, les techniques stéréoradiographiques ou bi-planaires. Depuis plusieurs années, nos intérêts de recherche ont porté sur le développement de méthodes permettant la modélisation géométrique de structures à partir de ces différentes technologies. Ces méthodes permettent d'obtenir une information 3D, leur représentation sur écran d'ordinateur et leur modélisation géométrique, mais au prix de contraintes méthodologiques et pratiques rendant leur utilisation peu fonctionnelle dans un cadre clinique de routine ou de recherche : très grande quantité d'information à acquérir et à traiter, temps de traitement humain très long, précision et qualité des images et des modèles 3D liées de façon importante à l'habileté de l'opérateur, dépendance de connaissances statistiques sur les différentes formes admissibles pour chacune des structures, absence d'automatisation des méthodes. Le problème devient encore plus complexe quand on s'intéresse simultanément à plusieurs structures (articulations, organes perfusés, anévrismes). L'objectif général du programme de recherche est d'obtenir de façon précise et quantifiée une modélisation en 3D de multiples structures biologiques à partir d'images acquises en mode volumétrique ou biplan. Cette modélisation 3D sera obtenue avec le minimum d'intervention de l'opérateur, en un minimum de temps et avec le minimum de connaissance a priori de nature statistique en combinant des méthodes originales issues du traitement numérique des images et de la modélisation géométrique.