Équipe IMAGeS : Images, Modélisation, Apprentissage, Géométrie et Statistique

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== Activités de recherche ==
 
== Activités de recherche ==
=== Sujet de Thèse ===
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=== Sujet de Thèse : Reconstruction tomographique d’objets articulés à partir de projections non-orientées  ===
'''<big>Détection statistique de changements longitudinaux en IRM anatomique et de diffusion. Application au suivi de maladies neurodégénératives pour des cohortes de patients et de modèles animaux.</big>'''
 
  
Directeur : [[Fabrice Heitz]]<br />
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Encadrement : [[Etienne Baudrier]], [[Loïc Mazo]], [[Mohamed Tajine]] <br />
Encadrants : [[Vincent Noblet]]<br />
 
Collaboration : [http://icube-imis.unistra.fr/index.php/Jean-Paul_Armspach Jean-Paul Armspach]<br /><br />
 
  
'''Description de la problématique : '''
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'''Cadre général : '''
Les pathologies dégénératives du système nerveux central (Alzheimer, Sclérose en Plaque, Neuromyélithe optique, …) constituent un enjeu de santé publique majeur. De nombreuses cohortes françaises sont en cours de création dans le cadre des investissements d’avenir (OFSEP, MEMENTO, ..), couplant des données cliniques à des données d’imagerie. Parmi les objectifs de ces cohortes, nous mentionnerons l’étude de l’histoire naturelle des maladies et le suivi pharmaco-épidémiologique des patients traités par médicament.<br /><br />
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ce sujet de thèse s’inscrit dans un axe récent de l’équipe MIV du LSIIT, 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.<br />
  
'''Cadre : '''
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[[Fichier:Macromolecule.jpg|cadre|centré|Exemples d’objets 3D à reconstruire (des protéines)]]
Cette thèse se situe dans la continuité des travaux en cours au sein des équipes [http://icube-miv.unistra.fr/fr/index.php/Accueil MIV] et [http://icube-imis.unistra.fr/index.php/Accueil IMIS] de [http://icube.unistra.fr/ ICUBE], sur le suivi longitudinal en IRM morphologique et en imagerie de diffusion.
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Elle fait suite à deux autres thèses spécifiquement dédiées à la détection de changements en imagerie de diffusion (IRMd) : le thèse de [http://herve.boisgontier.free.fr/cv/ressources/cv.pdf Hervé Boisgontier] (soutenue en 2010) et la thèse d'[http://antoine.grigis.voila.net/ Antoine Grigis] (soutenue en 2012), avec pour pathologies cibles la Sclérose en Plaques (SEP) et la Neuromyélite Optique (NMO). Ces travaux ont d'ores et déjà conduit au développement de modèles et d'algorithmes permettant le suivi et la détection statistique de changements en IRM de diffusion ''pour un sujet''.<br /><br />
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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.
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'''Objectifs de la thèse : '''
 
'''Objectifs de la thèse : '''
L’objet de cette thèse est de poursuivre ces travaux par le développement de nouveaux paradigmes permettant le suivi longitudinal de groupes de sujets, avec application aux cohortes en cours de constitution. L’objectif sera en particulier de détecter des changements au sein d’une population de sujets en y intégrant des variables explicatives cliniques de type cognitif par exemple. Une deuxième étape sera d’introduire le caractère multi-séquence (multimodal) de l’IRM et de détecter des changements en combinant des informations complémentaires comme par exemple l’imagerie anatomique et l’imagerie de diffusion. Enfin il s’agira également de comparer les évolutions observées sur plusieurs groupes (groupes tests et témoins, …).<br />
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étude des aspects théoriques liés à la reconstruction d’objets déformables.
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== Enseignements ==
 
== Enseignements ==
=== Année 2012 - 2013 : Télécom Physique Strasbourg TPS ===
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=== Année 2013 - 2014 : UFR Math/Info ===
[http://www.telecom-physique.fr/ Télécom Physique Strasbourg]
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Semestre 1 :
* Semestre 1 :
+
* L3 mention Informatique : TP Bases de données et programmation web.
::TPS 2A : TP Traitement numérique du signal 1D
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Semestre 2 :
* Semestre 2 :
+
* M1 mention Sciences du vivant  : TP Bases de données.
::TPS 2A : TP Traitement du signal bidimensionnel et des images
 

Version du 13 juin 2014 à 16:24

Doctorant

ICube - MIV
300 Bd Sébastien Brant
BP 10413
67412 Illkirch CEDEX - France

Tel : +33 (0)3 68 85 44 98
Bureau : C226

Courriel : msphan@unistra.fr

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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 dans un axe récent de l’équipe MIV du LSIIT, 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.

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.