HDR : Contributions à la déformation et à la comparaison d’images médicales

Soutenance d'HDR : Vincent NOBLET

Équipe : MIV

Titre : Contributions à la déformation et à la comparaison d’images médicales

Résumé : Mes activités de recherche en traitement des images médicales se sont principalement articulées autour de deux thématiques : d’une part le recalage et la déformation d’images, et d’autre part la détection de changements dans des séquences longitudinales d’IRM de diffusion.

Mes recherches dans le domaine du recalage d’images ont commencé à l’occasion de mon doctorat sur le « Recalage non rigide d’images cérébrales 3D avec contrainte de conservation de la topologie ». Elles se sont poursuivies par la suite autour de quatre axes principaux : la symétrisation du recalage et l’extension au recalage d’un groupe d’images, le recalage et la déformation d’images binaires, l’interpolation et la réorientation des images d’IRM de diffusion et la simulation de l’atrophie cérébrale.

Mes travaux sur la détection de changements ont consisté dans un premier temps à proposer un cadre général, basé sur le test du rapport de vraisemblance généralisée, permettant de détecter des modifications entre deux acquisitions d’IRM de diffusion en considérant plusieurs niveaux de représentations : les coefficients de diffusion apparents, le tenseur de diffusion et des indices scalaires représentatifs de la diffusion. D’autres tests statistiques basés sur une métrique log-euclidienne ont ensuite été considérés afin de prendre en compte la nature définie positive des tenseurs de diffusion. Enfin, deux approches permettant de détecter des changements focaux ou globaux le long des principaux faisceaux de la substance blanche ont été proposées.

En parallèle de ces activités de recherche et dans le cadre de collaborations étroites avec des médecins et chercheurs en neurosciences, j’ai apporté mon expertise pour l’investigation de différentes problématiques en neurosciences requérant la mise en place de chaînes de traitement d’images adaptées et l’exploitation de bases de données d’images. Ces travaux concernent principalement la comparaison de groupes et la corrélation entre des données cliniques ou cognitives et des données d’imagerie morphologique ou fonctionnelle.

Le jury est composé d'Isabelle Bloch (Télécom Paris Tech, Paris), de Michel Dojat (Université Joseph Fourier, Grenoble), de Jean-François Meder (Hôpital Sainte-Anne, Paris), de Stéphane Kremer (Hôpitaux Universitaires de Strasbourg) et de Fabrice Heitz (Université de Strasbourg).

La présentation aura lieu le mercredi 24 juin 2015 à 13h00 dans l'amphithéâtre A207 du Pôle API d'Illkirch.