Identification et caractérisation des conditions aux limites pour des simulations biomécaniques patient-spécifiques
Langue Anglais
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Auteur : Nikolaev, Sergei
Date de soutenance : 15-09-2021

Directeur(s) de thèse : Cotin, Stéphane

Président : Bahlouli, Nadia
Rapporteur(s) : Chagnon, Gregory - Brieu, Mathias
Membre(s) du jury : Elle, Ole Jacob

Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....)
École doctorale : École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....)
 
Discipline : Informatique
Classification : Informatique

Mots-clés libres : Modélisation spécifique au patient, Simulation numérique, Assimilation de données, Réalité augmentée, Biomécanique, Chirurgie assistée par ordinateur, Atlas statistique
Mots-clés :
  • Biomécanique
  • Simulation numérique
  • Modélisation spécifique au patient
Résumé : L'objectif de ce travail est trouvé un moyen d'estimer les conditions aux limites du foie. Elles jouent un rôle essentiel dans la capacité de prédiction du modèle biomécanique, mais sont principalement présentées par les ligaments, les vaisseaux et les organes environnants, dont les propriétés sont "spécifiques au patient" et ne peuvent être mesurées fidèlement. Nous proposons de présenter ces conditions comme des ressorts non linéaires et d'estimer ses paramètres. D’abord, nous créons une approximation initiale en utilisant la loi constitutive disponible dans la littérature et un atlas statistique obtenu à partir des modèles avec des ligaments segmentés. Après, nous la corrigeons basée sur le filtrage de Kalman non linéaire, qui assimile les données acquises d'une modalité pendant la chirurgie. Pour évaluation, nous avons réalisé des expériences avec des données synthétiques et réelles. Les résultats montrent une amélioration de la précision pour les cas avec des limites estimées.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2021STRAD037
Type de ressource : Thèse