D Veloppement D Une M Thode De Reconstruction 3d Du Tronc Scoliotique Par Imagerie Num Rique St R Oscopique Et Mod Lisation Des Calculs Par R Seaux De P Tri Flux De Donn Es En Vue D Une Impl Mentation Sur Une Architecture Parall Le

Développement d'une méthode de reconstruction 3D du tronc scoliotique par imagerie numérique stéréoscopique et modélisation des calculs par réseaux de Pétri à flux de données en vue d'une implémentation sur une architecture parallèle

NOTRE ETUDE A POUR OBJET LA RECONSTRUCTION TRIDIMENSIONNELLE D'UN MOULAGE DE TRONC D'UN SCOLIOTIQUE, EN VUE D'UNE CFAO DE CORSET DE SCOLIOSE. CETTE THESE SE COMPOSE DE DEUX PARTIES: LA PREMIERE PARTIE PRESENTE LES RESULTATS CONCERNANT LE DEVELOPPEMENT D'UN NOUVEL OUTIL INFORMATIQUE PERMETTANT AUX ORTHESISTES L'AMELIORATION DU PROCEDE DE FABRICATION DES CORSETS DE SCOLIOSE. LE PRINCIPE DE BASE REPOSE SUR L'UTILISATION DE LA STEREOVISION PASSIVE POUR L'EXTRACTION DES INFORMATIONS TRIDIMENSIONNELLES DU MOULAGE, PUIS LE RECOURS A L'OUTIL CADKEY DE CAO POUR LA PHASE DE MODELISATION. DANS LA SECONDE PARTIE DE LA THESE, NOUS PRESENTONS UNE METHODE D'ORDONNANCEMENT TEMPOREL DES RESEAUX DE PETRI A FLUX DE DONNEES POUR UNE IMPLEMENTATION DES CALCULS SUR UNE ARCHITECTURE PARALLELE. A CET EFFET, DES ALGORITHMES PERFORMANTS ONT ETE ELABORES TENANT COMPTE DU NOMBRE DE COEFFICIENTS NULS DANS LA MATRICE D'ADJACENCE.

Vers une methode automatique de reconstruction 3D du tronc scoliotique

Modélisation 3D du rachis scoliotique

Ces travaux s'inscrivent dans le cadre d'un projet de recherche translationnel visant à améliorer la conception des corsets orthopédiques de traitement de la scoliose par la mise en place, par méthode inverse, d'un modèle biomécanique global, simplifié et personnalisé, propre au tronc de chaque patient scoliotique. Ils constituent la première étape de ce projet, à savoir, développer et mettre en œuvre des techniques, outils et protocoles permettant, d'une part, la construction d'un modèle géométrique 3D de la surface externe et des éléments internes du tronc du patient à partir de radiographies bi-planes issues d'un équipement standard et du système Model Maker (Proteor), et d'autre part, la mesure des pressions exercées par le corset ainsi que leur recalage sur les géométries reconstruites. Des reconstructions géométriques 3D du tronc avec et sans corset ainsi que des mesures de pressions ont été réalisées pour 11 patients. La conception d'un unique dispositif de calibration associé à un protocole spécifique permet l'acquisition des différentes données quasi sans déplacements du patient. Sa facilité de transport, d'installation et son faible coût, associés à un temps d'acquisition ne pénalisant pas le confort du patient, rendent envisageable son utilisation en routine clinique. L'utilisation de modèles géométriques paramétriques, associée à des équations de prédiction des paramètres anatomiques, permet d'obtenir une initialisation rapide des géométries des éléments internes du tronc à partir d'un nombre réduit de points anatomiques à numériser. Les mesures de la pression exercée par le corset, effectuées à l'aide d'un dispositif innovant muni de capteurs entièrement réalisés en fibres textiles lui permettant d'épouser parfaitement les courbes anatomiques, ont mis en avant les variations de correction, non négligeables, qu'entraînent la modification de la position du patient.