PHAN Minh Son

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Ancien doctorant

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Activités de recherche

Sujet de Thèse : Reconstruction tomographique d’objets articulés à partir de projections non-orientées

Encadrement : Etienne Baudrier, Loïc Mazo, Mohamed Tajine

Cadre général : ce sujet de thèse s’inscrit sur la tomographie appliquée à la microscopie électronique, avec comme objectif à long terme l’amélioration des méthodes de reconstruction spatiale de protéines en biologie (voir figure dessous). Cette modalité est utilisée à l’Institut de Génétique et de Biologie Moléculaire et Cellulaire (IGBMC) dans l’équipe de P. Schultz, avec laquelle une collaboration est en cours.

Exemples d’objets 3D à reconstruire (des protéines)

La tomographie permet de reconstituer un objet (2D ou 3D) à partir d’un ensemble de projections de cet objet selon différentes orientations. Dans certaines applications (dont la microscopie électronique), les projections sont perçues sans avoir d’information sur leurs orientations correspondantes. Ce cas de figure a été largement étudié sans pour autant aboutir à une solution universelle. Mais il y a une difficulté supplémentaire : en raison de la nature dynamique des polymères biologiques, toute macromolécule peut adopter plusieurs conformations. Cette hétérogénéité conformationnelle est actuellement la raison principale qui limite la résolution de la reconstruction.

Objectifs de la thèse : étude des aspects théoriques liés à la reconstruction d’objets déformables.

Estimation de la différence angulaire entre deux projections en 2D

L'estimation des orientations dépend du choix d'une distance entre projections et la distance euclidienne est souvent utilisée. Nous observons que la distance euclidienne n'est pas invariante par rotation de l'objet, même pour des projections qui sont proches. C'est-à-dire qu'on peut obtenir des valeurs différentes de la distance euclidienne entre deux projections associées à deux directions fixées, quand on tourne l'objet autour de son barycentre. Il pourrait donc y avoir des erreurs en utilisant la distance euclidienne dans certains cas tels que la classification de projections, ou le raffinement de projections. Afin de résoudre ce problème, nous proposons une nouvelle mesure qui estime la différence angulaire entre deux projections étant donné un ensemble de projections, en utilisant les propriétés des moments.

Code

disponible sur le git unistra : https://git.unistra.fr/msphan/MADE

Enseignements

Année 2013 - 2014 : UFR Math/Info

Semestre 1 :

  • L3 mention Informatique : TP Bases de données et programmation web.

Semestre 2 :

  • M1 mention Sciences du vivant  : TP Bases de données.

Publications