Segmentation interactive 3D

Introduction

Le Centre de Morphologie Mathématique de l'Ecole des Mines travaille sur la segmentation interactive d'images tridimensionnnelles depuis plusieurs années. Les outils implantés utilisent Morph-M, la librairie de traitement d'images du laboratoire, et sont disponibles à travers une interface conviviale. A l'heure actuelle, deux domaines d'application sont concernés:

l'imagerie médicale, et
l'analyse d'images de microtomographie.

Segmentation d'images médicales

L'imagerie médicale 3D est un domaine d'application très demandeur en outils de segmentation interactive. Le CMM s'intéresse plus particulièrement à la planification en radiothérapie, et à la simulation chirurgicale cardiaque.

Ce travail se fait en collaboration avec l'Institut Gustave Roussy, grâce au financement du cancéropôle Île-de-Frace (projet imagerie) et de la région Île-de-France.

Par ailleurs, une collaboration avec l'Université de Aarhus est en cours autour de la simulation de chirurgie cardiaque.

Ci-dessous, quelques exemples de visualisation et de segmentation d'images 3D. Les outils développés permettent d'explorer les images de multiples façons.

Exemple d'interaction : utilisation de marqueurs

L'image ci-dessous illustre une façon d'interagir avec une image 3D (ici, une IRM cardique, fournie par l'Université d'Aarhus). L'utilisateur place des marqueurs, et le logiciel extrait les zones d'intérêt. Lorsque cela s'avère nécessaire, il est possible d'itérer le processus en rajoutant des marqueurs pour améliorer le résultat.

Illustration

Cette animation illustre les capacités des logiciels développés. Ces outils permettent de segmenter de façon interactive et rapide des images 3D complexes. Les capacités de visualisation permettent aux spécialistes d'apprécier en profondeur la qualité des segmentations obtenues.

Matériaux et microtomographie