Cycle de Conférences du Laboratoire MIPS 2012-2013 7 février 2013 à 14h00 Salle E25 – ENSISA-Lumière CONSTRUCTION DE MOSAÏQUES TEXTURÉES 2D ET 3D À LARGE CHAMP DE VUE POUR LE DIAGNOSTIC DU CANCER DE LA VESSIE Dr Christian Daul Centre de Recherche en Automatique de Nancy CRAN, UMR 7039/Université de Lorraine [email protected] La cystoscopie est l’examen standard pour la détection de lésions de la paroi interne de la vessie, par observation de séquences vidéo-endoscopiques. Mais chaque image ne représentant qu’une petite surface, les zones d’intérêt ne sont pas visibles dans leur globalité. Il faut étendre le champ de vue par mosaïquage (Fig. 1) pour visualiser l’ensemble d’une lésion et la situer par rapport à des repères anatomiques. S'il existe pléthore d’algorithmes de recalage, très peu de méthodes de mosaïquage de données endoscopiques ont été proposées, la grande quantité d’images, leur grande variabilité et le fait qu’aucune connaissance a priori n'est disponible quand au mouvement de l'appareil, en constituant les difficultés. Une méthode de cartographie 2D basée uniquement sur des données iconiques sera d'abord décrite. L’algorithme de recalage repose sur une mesure de similarité basée sur l’information mutuelle Fig. 1 :Carte 2D de vessie obtenue par des niveaux de gris, optimisée par un gradient stochastique. mosaïquage d'une séquence de vidéoCette méthode permettra également d’introduire des endoscopie. considérations géométriques sur lesquelles repose en partie l’algorithme de cartographie 3D décrit dans la deuxième partie de l’exposé. Nous aborderons brièvement deux principes de mesures qui permettraient de construire des endoscopes 3D. Ces instruments fourniraient pour chaque acquisition, en plus des images 2D, un nombre plus ou moins important de points 3D situés à la surface de l’organe à cartographier. Les points 3D reconstruits n’étant pas homologues pour deux points de vue (ou deux acquisitions), calculer une carte 3D ne se borne en effet pas à un ``simple’’ recalage 3D/3D. Un algorithme de cartographie 3D, guidé par le recalage d’image 2D sera présenté. Pour conclure la présentation, un rapide tour d’horizon sera fait sur d’autres méthodes de cartographie 2D et 3D conçues au CRAN. Références [1] T. Weibel, C. Daul, D. Wolf, R. Rösch and F. Guillemin, Graph based construction of textured field of view mosaics for bladder cancer diagnosis, Pattern Recognition, vol. 45, Issue 12, pages 4138-4150, 2012 [2] Y. Hernandez-Mier, W. Blondel, C. Daul, D. Wolf and F. Guillemin. Fast construction of panoramic images for cystoscopic exploration, Computerized Medical Imaging and Graphics, vol. 34, no 7, pages 579-92, 2010 [3] R. Miranda-Luna, C. Daul, W. Blondel, Y. Hernandez-Mier, D. Wolf and F. Guillemin Image mosaicing of bladder endoscopic video sequences: distortion calibration and registration algorithm, IEEE Transactions on Biomedical Engineering, vol. 55, n° 2, pp. 541-553, 2008 [4] A. Ben-Hamadou, C. Soussen, C. Daul, W. Blondel, D. Wolf, Flexible projector calibration for active stereoscopic systems, In 17th IEEE Int. Conf. on Image Processing, Hong-Kong, China, September 26-29, pp.4241-4244, 2010 [5] A. Ben-Hamadou Soussen, A. Rekik, W. Blondel, A novel 3D surface construction approach: application to threedimensional endoscopic data, In 17th IEEE Int. Conf. on Image Processing, Hong-Kong, China, September, 2010