Note ABES Construction d'atlas en IRM de diffusion : application à l'étude de la maturation cérébrale Atlas construction in diffusion-weighted MRI : application to brain maturation study IRM de diffusion Étude de population Atlas longitudinal Étude de changement de forme Régression Sélection de caractéristiques Tractographie Diffusion weighted MRI Population study Longitudinal atlas Shape changes Regression Feature selection Tractography 006.6 610.28 Cartographie cérébrale Imagerie par résonance magnétique Tractographie Foetus -- Cerveau Traitement d'images -- Techniques numériques Imagerie par résonance magnétique de diffusion Dissertations universitaires L’IRM de diffusion (IRMd) est une modalité d’imagerie médicale in vivo qui suscite un intérêt croissant dans la communauté de neuro-imagerie. L’information sur l’intra-structure des tissus cérébraux est apportée en complément des informations de structure issues de l’IRM structurelle (IRMs). Ces modalités d’imagerie ouvrent ainsi une nouvelle voie pour l’analyse de population et notamment pour l’étude de la maturation cérébrale humaine normale in utero. La modélisation et la caractérisation des changements rapides intervenant au cours de la maturation cérébrale est un défi actuel. Dans ce but, ce mémoire de thèse présente une chaîne de traitement complète de la modélisation spatio-temporelle de la population à l’analyse des changements de forme au cours du temps. Les contributions se répartissent sur trois points. Tout d’abord, l’utilisation de filtre à particules étendus aux modèles d’ordre supérieurs pour la tractographie a permis d’extraire des descripteurs plus pertinents chez le foetus, utilisés ensuite pour estimer les transformations géométriques entre images. Ensuite, l’emploi d’une technique de régression non-paramétrique a permis de modéliser l’évolution temporelle moyenne du cerveau foetal sans imposer d’à priori. Enfin, les changements de forme sont mis en évidence au moyen de méthodes d’extraction et de sélection de caractéristiques. Diffusion weighted MRI (dMRI) is an in vivo imaging modality which raises a great interest in the neuro-imaging community. The intra-structural information of cerebral tissues is provided in addition to the morphological information from structural MRI (sMRI). These imaging modalities bring a new path for population studies, especially for the study in utero of the normal humanbrain maturation. The modeling and the characterization of rapid changes in the brain maturation is an actual challenge. For these purposes, this thesis memoir present a complete processing pipeline from the spatio-temporal modeling of the population to the changes analyze against the time. The contributions are about three points. First, the use of high order diffusion models within a particle filtering framework allows to extract more relevant descriptors of the fetal brain, which are then used for image registration. Then, a non-parametric regression technique was used to model the temporal mean evolution of the fetal brain without enforce a prior knowledge. Finally, the shape changes are highlighted using features extraction and selection methods. Electronic Thesis or Dissertation Text fr PDF 24954448 Université de Strasbourg Strasbourg 2014-12-31 https://theses.hal.science/tel-01124178 application/pdf 4498353 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2013/Pontabry_Julien_2013_ED269.pdf http://www.theses.fr/2013STRAD039/abes https://theses.hal.science/tel-01124178 https://theses.hal.science/tel-01124178 https://theses.hal.science/tel-01124178 Pontabry Julien 1986-05-02 FR 177114894 40401203 https://theses.fr/2013STRAD039 2013STRAD039 https://doi.org/10.70675/4c589e92z0100z4cd5zbae7zd54a4102fd7a 2013-10-30 Signal, image et vision Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Heinrich Christian MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 161832326 Daul Christian MADS_PRESIDENT_DU_JURY 136645690 Rousseau François MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 138544654 Charbonnier Pierre MADS_MEMBRE_DU_JURY_2 18234388X Dojat Michel MADS_RAPPORTEUR_1 075440202 Poupon Cyril MADS_RAPPORTEUR_2 057793050 École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 MA 156504863 Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 UMR7357 176969721 217648 ddc:004 ddc:610 Heinrich Christian Daul Christian Rousseau François Charbonnier Pierre Dojat Michel Poupon Cyril École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg) Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg) PDF 24954448