Thèse soutenue

Robotisation de la réalisation de mosaïques d'images endomicroscopiques

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Auteur / Autrice : Benoît Rosa
Direction : Guillaume Morel
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Robotique
Date : Soutenance en 2013
Etablissement(s) : Paris 6

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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L’endomicroscopie confocale est une modalité d’imagerie qui permet d’obtenir des images d’un tissu en temps-réel, avec une résolution micrométrique, en plaçant la sonde à son contact. Cette technologie pourrait remplacer les biopsies extemporanées par des biopsies optiques sans prélèvement de tissu, afin de réduire le temps opératoire et l’invasivité de l’opération. Si la résolution des images est suffisante, leur champ de vision est trop petit pour une utilisation clinique. Une solution est de déplacer la sonde à la surface du tissu et de recaler les images ainsi obtenues pour reconstruire une image grand champ, en utilisant un algorithme de mosaicing. Le contrôle du déplacement de la sonde est très difficile à la main. Nous proposons ici d'utiliser des moyens robotisés afin de contrôler le déplacement de la sonde au contact du tissu afin de pouvoir produire des mosaïques grand champ, avec une taille et une forme calibrée pour en faciliter l'analyse clinique. La modélisation de la déformation du tissu au contact de la sonde d'une part, et le développement d'un algorithme d'asservissement visuel d'autre part, permettent de contrôler précisément le mouvement de la sonde relativement au tissu afin de produire des mosaïques de qualité. Ces méthodes ont été validées tout d'abord ex vivo en utilisant un robot industriel de précision, puis ex vivo et in vivo grâce à des instruments minimalement invasifs de 5 mm de diamètre spécialement conçus pour l'application clinique envisagée (inspection du péritoine pour le diagnostic des cancers en chirurgie digestive).