Thèse : Localisation et Cartographie Simultanées par Vision Monoculaire pour la Réalité Médicale Augmentée

Soutenance de thèse : Nader Mahmoud ALI

Équipe : AVR

Titre : Localisation et Cartographie Simultanées par Vision Monoculaire pour la Réalité Médicale Augmentée

Résumé : La création d'informations 3D denses à partir d'images endoscopiques intraopératoires, ainsi que le calcul de la position relative de la caméra endoscopique, sont des éléments fondamentaux pour un guidage et une navigation de qualité durant la chirurgie guidée par l'image. Comme exemple important d’application, ceci permet de superposer le modèle pré-opératoire sur une représentation de ces informations intraopératoires via la réalité augmentée, étant donné que ces modèles sont facilement obtenus à partir des différentes modalités d'imagerie. Cette thèse présente des travaux s’appuyant sur une approche pure de localisation et cartographie simultanées (SLAM) issue de la robotique et des mesures visuelles. Nous découplons la reconstruction dense de l'estimation de la trajectoire de la caméra, pour aboutir à un système qui combine la précision et la robustesse du SLAM, ce qui permet d’obtenir une reconstruction plus complète des méthodes SLAM directes. Les solutions proposées dans cette thèse ont été validées sur de vraies séquences in vivo et ex vivo porcines provenant de différents ensembles de données. Ces solutions se sont avérées rapides et n'ont pas besoin de matériel de suivi externe ni d'intervention significative de la part du personnel médical. Les seules entrées nécessaires sont les trames vidéo d'un endoscope monoculaire standard. Cela est donc facilement intégrable dans le parcours patient actuel.

Le jury est composé de Prof. Guillaume Morel (Université Pierre et Marie Curie, Paris, France), Prof. associé. Danail Stoyanov (Collège universitaire de Londres, Angleterre), Marie-Odile Berger  (Responsable équipe MAGRIT, INRIA Nancy Grand Est (Loria), France), Prof. Luc Soler (Directeur scientifique de l'IRCAD, Strasbourg, France), Prof. Christophe Doignon (ICube, Université de Strasbourg, France, directeur de thèse), Prof. Jose Maria Martinez Montiel (Université de Saragosse, Espagne, directeur de thèse).

La soutenance se tiendra en anglais le Mardi 19 juin 2018 à 9:30, dans l’amphithéâtre A207 (Pole API, Campus Illkirch, Télécom Physique Strasbourg).