Reconstruction surfacique d'un objet tridimensionnel à partir d'un volume numérique binaire

Surface reconstruction of a three-dimensional object from binary digital volume

• Auteur / Autrice : Claire Chedot
• Direction : Jean Séqueira
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Aix-Marseille 2
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université d'Aix-Marseille II. Faculté des sciences (1969-2011)

Résumé

Modeliser un objet, c'est fournir le support d'une representation sur un ordinateur qui evoque idealement cet objet. Lorsque la modelisation est effectuee a partir de donnees reelles, on parle de reconstruction. La reconstruction d'un objet tridimensionnel trouve des applications dans de nombreux domaines, en particulier en imagerie medicale pour lequel differentes techniques d'acquisition de donnees (irm, scanner x) fournissent des volumes numeriques mettant en valeur des parties non accessibles du corps humain. Le travail effectue dans cette these s'insere dans le cadre d'une nouvelle approche de reconstruction actuellement developpee au laboratoire d'informatique de marseille (lim). Cette demarche originale exploite les resultats de methodes existantes ; elle associe des processus complementaires d'analyse d'image et de modelisation geometrique. La partie etudiee se focalise sur l'etape de modelisation geometrique qui est abordee apres une segmentation approximative du volume de donnees (volume binaire). La reconstruction est effectuee en deux temps : le volume numerique est d'abord partitionne ; cette structuration permet alors la modelisation d'entites elementaires (par la methode de boissonnat) representant sa surface. Dans l'etape de structuration, nous nous sommes appuyes sur un modele de forme general permettant la decomposition de l'objet en parties tubulaires. Nous avons propose une analyse fine qui repose sur la comparaison des donnees avec des cylindres. L'evaluation de l'adequation des cylindres est effectuee de maniere a assurer la coherence topologique du modele. Nous avons associe un graphe de forme a la partition etablie, qui permet de guider l'etape de reconstruction de la surface du modele en precisant chacune de ses parties elementaires (parties tubulaires et embranchements). Le graphe geometrique constitue aussi un support de communication intelligent ; il conduit ainsi a une utilisation fonctionnelle du modele.