Évaluation d'une technique de compensation du mouvement des artères coronaires à partir d'une séquence angiographique

Résumé

Une méthode de compensation du mouvement cardiorespiratoire à partir d’un biplan ou d’un monoplan angiographique est proposée. Le mouvement est estimé à partir d’un recalage 3D/2D. Le modèle 3D des artères coronaires est extrait par triangulation à partir de deux vues angiographiques avant l’intervention minimalement invasive. Les paramètres des caméras sont d’abord calibrés par une optimisation non linéaire où l’erreur de reprojection est minimisée. La sélection des artères est réalisée manuellement et la correspondance se calcule à partir de l’intersection de la ligne centrale et la droite épipolaire sur la vue associée. Avec le modèle 3D, le mouvement cardiorespiratoire est compensé à l’aide d’un filtre particulaire. Chaque particule du système correspond aux paramètres de déformations affines appliqués à la projection 2D. Cette projection est comparée à la distance du centre des artères observée sur les angiographies. Cette distance s’obtient par le traitement des images médicales avec une série de filtres. Un filtre de vascularité est d’abord appliqué, suivi par des filtres de débruitage et de binarisation. Finalement, la transformée de distance modifiée est calculée. Un algorithme est aussi présenté afin de segmenter les bifurcations des artères coronaires tout en minimisant le bruit. Les particules sont échantillonnées en favorisant celles minimisant la distance entre les artères et les bifurcations. De manière itérative, le filtre de particules recommence le processus de génération, d’évaluation et d’échantillonnage des particules en contraignant davantage les paramètres de déformation. Un simulateur de mouvement cardiorespiratoire est utilisé en deux temps. Il sert d’abord à construire un gabarit de paramètres de déformation servant à limiter l’espace de génération des particules du système durant tout le cycle cardiaque. Grâce aux positions 3D connues des artères, le simulateur sert aussi à mesurer et valider l’efficacité de la méthode de compensation du mouvement cardiorespiratoire suggérée.

Date	14 mars 2016
langue originale	Français
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Luc Duong (Directeur(-trice)) & Christian Desrosiers (Codirecteur(-trice))