Modélisation géométrique et dynamique d'un geste chirurgical

Eric Bainville 1
1 TIMC-IMAG-GMCAO - Gestes Medico-chirurgicaux Assistés par Ordinateur
TIMC-IMAG - Techniques de l'Ingénierie Médicale et de la Complexité - Informatique, Mathématiques et Applications, Grenoble
Résumé : Ce travail traite du problème de la simulation et de l'assistance par ordinateur d'une opération chirurgicale. Nous abordons trois aspects de ce problème. Tout d'abord, nous décrivons un système d'assistance en temps-réel à une opération chirurgicale particulière : la rétropéritonéoscopie. Ce système permet d'afficher en continu des images de synthèse en fonction des déplacements de l'instrument chirurgical. Le chirurgien dispose ainsi d'informations supplémentaires lui permettant de rendre son geste plus rapide et précis. Nous détaillons la conception et la réalisation de ce système, ainsi que les expérimentations sur spécimen anatomique. Ensuite, pour aller plus loin et simuler effectivement le comportement des organes du patient au cours de l'opération, nous avons conçu un nouveau modèle de système de solides. Ce modèle fait cohabiter des solides rigides polygonaux et des solides fortement déformables représentés par un maillage de type ''éléments finis''. L'hypothèse d'une évolution quasi-statique du système et l'utilisation de lois de comportement élastique issues de la mécanique permettent d'obtenir un modèle robuste et réaliste. Nous détaillons l'implémentation de ce modèle et présentons quelques résultats proches des comportements ''chirurgicaux''. Enfin, nous étudions quelques outils mathématiques et algorithmiques utilisés dans les deux systèmes précédents : la représentation des rotations, la mécanique des milieux continus, la mise en correspondance rigide de nuages de points appariés, et la détection d'objets circulaires et elliptiques et de grilles dans des images en niveaux de gris.
Type de document :
Thèse
Interface homme-machine [cs.HC]. Université Joseph-Fourier - Grenoble I, 1996. Français
Liste complète des métadonnées

Littérature citée [78 références]  Voir  Masquer  Télécharger

https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00004351
Contributeur : Thèses Imag <>
Soumis le : mercredi 28 janvier 2004 - 10:30:36
Dernière modification le : vendredi 26 octobre 2018 - 17:12:03
Document(s) archivé(s) le : mercredi 12 septembre 2012 - 13:25:26

Identifiants

  • HAL Id : tel-00004351, version 1

Collections

Citation

Eric Bainville. Modélisation géométrique et dynamique d'un geste chirurgical. Interface homme-machine [cs.HC]. Université Joseph-Fourier - Grenoble I, 1996. Français. 〈tel-00004351〉

Partager

Métriques

Consultations de la notice

270

Téléchargements de fichiers

356