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Stages 2002-2003
Equipe Epidaure
INRIA Sophia-AntipolisGrégoire Malandain
Optimisation de modèles élastiques non-linéaires de tissus mous pour la simulation chirurgicale
Laboratoire et lieu du stage : INRIA Sophia, 2004 route des Lucioles, BP93, 06902 Sophia-Antipolis
Equipe et encadrement : [email protected] et Nicholas.Ayache.inria.fr
Contexte du Stage : La simulation d'intervention chirurgicale a pour but d'améliorer l'apprentissage de la gestuelle chirurgicale notamment dans le cadre de
la vidéo chirurgie (cœlioscopie, endoscopie,..). Un élément essentiel pour la réalisation d'un simulateur chirurgical est la mise au point de modèles physiques de tissus mous qui doivent être aussi efficaces et réalistes que possible. Dans la continuation de travaux de recherche menés depuis 5 ans au sein du projet Epidaure sur la simulation de chirurgie hépatique, on propose de poursuivre l'optimisation de ces modèles biomécaniques.
Travail souhaité: L’objectif de ce stage est proposer un modèle élastique non-linéaire (hypothèse des grands déplacements et des petites déformations) de
tissus mous suffisamment efficace pour permettre des déformations en temps réel (20 calculs au minimum par seconde). On a déjà montré que la résolution du problème statique revient à résoudre un système d’équations du troisième ordre, dont les inconnues sont les déplacements des sommets du maillage. On étudiera des approches algébriques telles que les bases de Groeber pour résoudre rapidement ces équations, quitte à précalculer un certain nombre de paramètres.
Matériel/logiciel utilisés : C++, OpenGL.
Connaissances préalables : Le candidat devra avoir de solides notions en mathématiques ainsi qu’en programmation en C++.
Recalage élastique en cancérologie
Laboratoire et lieu du stage : INRIA Sophia, 2004 route des Lucioles, BP93, 06902 Sophia-Antipolis
Equipe et encadrement : [email protected], Pierre-Yves Bondiau (centre de lutte contre le cancer, Nice)
Contexte du Stage : La planification du traitement en radiothérapie nécessite de calculer la dose délivrée non seulement sur la tumeur (dose à
maximiser) mais aussi sur des structures dites sensibles (dose à minimiser). Le travail du médecin radiothérapeute consiste à définir la géométrie des différents faisceaux permettant d’atteindre au mieux ces 2 contraintes. Le contourage manuel n’est pas une solution acceptable pour la pratique clinique quotidienne. Le but de ce stage consiste à étudier l’utilisation du recalage élastique entre une image pathologique et un atlas afin de fournir un outil d’étiquetage automatique de ces structures.
Travail souhaité: L’objectif de ce stage est dans un premier temps d’étudier le comportement d ’outils de recalage élastique vis-a-vis des
déformations pathologiques (dépassant le cadre de la variabilité inter-individuelle) afin de déterminer si celles-ci peuvent être localisées automatiquement. Ensuite on étudiera l ’introduction d ’une tumeur fictive afin de permettre le recalage élastique entre l ’atlas (une image normale étiquetée) et l’image pathologique.
Matériel/logiciel utilisés : C++, stations sous linux/unix
Connaissances préalables : Le candidat devra avoir de solides notions en mathématiques ainsi qu’en programmation en C++.
