Champ de déformation d'un coeur qui bat
Spring 2003
Master Semester Project
Project: 00056
Le coeur est une masse musculaire dont la fonction est de faire circuler le sang. Au cours d'un battement cardiaque, les ventricules s'emplissent et se vident d'un mouvement cyclique que les muscles régissent en se contractant ou en se relâchant au moment opportun, selon une chorégraphie précise. Grâce à l'imagerie par résonance magnétique (IRM), il est aujourd'hui possible d'observer en détail la dynamique de ce processus. Le but de ce projet est de quantifier l'amplitude des déformations observées, dans le but de diagnostiquer ou prognostiquer une éventuelle pathologie. Les données disponibles sont une séquence temporelle d'images d'une tranche du coeur sur lequel une grille de contrôle zébrée peut être imprimée de façon magnétique. Les déformations horizontales seront suivies grâce à l'impression laissée par une grille verticale, et les déformations verticales grâce à celle d'une grille horizontale. Dans chaque direction, une méthode d'analyse numérique nommée flot optique permettra de déterminer une vitesse de déplacement en tout point et en tout temps, selon une direction unique qui sera perpendiculaire aux zébrures de la grille. Le flot optique nécessite le calcul de gradients temporels et spatiaux; ces gradients seront calculés en accord avec un modèle continu de la séquence temporelle d'images basé sur des splines. Enfin, les déformations horizontales et verticales seront combinées pour restituer les déformations générales dans le plan de coupe. Une analyse de sensibilité numérique permettra d'associer à chaque mesure un degré de confiance.
- Supervisors
- Philippe Thévenaz, philippe.thevenaz@epfl.ch, 021 693 51 61, BM 4.137
- Michael Unser, michael.unser@epfl.ch, 021 693 51 75, BM 4.136