Sunday, 24 September 2017

Arnaud SCHENKEL

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Contact

arnaud.schenkel_AT_ulb.ac.be
tel.:+32.2.650.22.97
fax:+32.2.650.22.98

ULB - LISA CP165/57
50, Av. F.Roosevelt
1050 Bruxelles
Belgium

Research Topics

PhD Thesis

«Analyse de modèles tridimensionnels de grande taille»

L'utilisation de numériseurs permet d'obtenir, en fin de chaîne de traitement, des modèles tridimensionnels hautes résolutions d'objets ou de sites archéologiques. Ces modèles combinent des maillages formés d'un très grand nombre de polygones avec des textures photographiques pour simuler au mieux la réalité. Ils servent de base à de futures recherches, aux calculs de diverses informations, à des propositions de restitutions, comme illustrations, ou encore à leur conservation.

Pour pouvoir être manipulés et exploités, il est nécessaire d'affiner ces données, comme par exemple la suppression de défauts dus au processus de digitalisation ou à l'environnement de numérisation, la mise en correspondance de balayages partiels, des simplifications « intelligentes » du maillage, l'élimination d'objets parasites ou encore la mise en évidence de structures peu visibles. Les méthodes actuelles ne permettent pas d'effectuer aisément ces différents traitements de manière rapide et performante. Elles requièrent de nombreuses interventions manuelles, souvent lourdes et fastidieuses.

Ce projet de thèse vise donc à définir une méthodologie et à fournir les algorithmes et les outils nécessaires au post-traitement de ces balayages tridimensionnels de grande taille, composés de données tridimensionnelles et d'images photographiques. Comme ces deux sources de données sont d'égale importance, les résultats affinés ne peuvent être obtenus que par des méthodes travaillant parallèlement et conjointement sur ces deux types de sources.

Master Thesis

«Développement d’une application d’exploration de données chirurgicales synchronisées»

L'objectif de ce travail de mémoire est la conception et le développement d’une application d'exploration de données chirurgicales, permettant la visualisation de plusieurs flux d'information per-opératoire de manière synchronisée. Cette application a été conçue dans l'idée d'être utilisée comme outil d'enseignement de la chirurgie et pour la recherche clinique. Elle permet aux étudiants et aux professionnels du domaine chirurgical d'avoir accès à l'ensemble des données opératoires utilisées par le chirurgien et de pouvoir observer les différentes phases d'une opération sans devoir être en salle pendant son déroulement.

En analysant le matériel et les instruments généralement disponibles en salle d'opération, nous avons identifiés quatre types de données différents : des vidéos, des images, du texte et des modèles tridimensionnels. Pour reconstruire la phase d’observation d’une opération, la norme Synchronized Multimedia Integration Language (SMIL), étendue au cas de la 3D, est utilisée pour la description de scénarios opératoires. Cette norme présente l'avantage d'utiliser une syntaxe XML qui offre de nombreuses possibilités quant à la gestion des dimensions spatiales, logiques, temporelles et hypermédia des objets de données.

La solution développée, dans le cadre de ce travail, se base sur l'utilisation d'un ordonnanceur prédictif et d'alarmes pour déterminer les actions à accomplir et d'une vérification de la synchronisation basée sur l'utilisation d'une horloge globale de haute précision. Cette solution présente l'avantage de permettre le traitement à priori de n'importe quel type de données et de pouvoir être déployée sur n'importe quelle type de plateforme (Linux, Mac OS X, Windows). Nous avons également démontré qu’il est possible d’implémenter un lecteur multimédia pour flux synchronisés malgré des limitations techniques tant du point de vue matériel que logiciel. La solution est évolutive et permet l’utilisation de tout type de médias vidéo, textuels, graphiques et tridimensionnels. Ce travail pose les bases pour le développement d’une application permettant de recréer la phase d’observation d’une chirurgie.

Publications

Conferences

D. Bonatto, S. Rogge, A. Schenkel, R. Ercek, G. Lafruit,
Explorations for Real-Time Point Cloud Rendering of Natural Scenes in Virtual Reality
International Conference on 3D Imaging, 2016
Bibtex
Bibtex : info:hdl:2013/239092
Note : Language of publication: fr


A. Schenkel, R. Ercek, B. Penelle, A. Hubrecht, T. Saroléa, N. Warzée,
Tridimensional laser scanning to retrieve engineering site drawings. The experience of the Brussels Park Bunker rehabilitation project.
2011 International Conference on 3D Imaging (IC3D 2011), Liège, Belgium, 2011
Bibtex
Bibtex : info:hdl:2013/148261
Note : Language of publication: na


Prizes

  • 2ème prix A.Ir.Br. 2010 du meilleur mémoire de fin d'études (MFE) vulgarisé, Association royale des Ingénieurs sortis de l’Université libre de Bruxelles (A.Ir.Br.), feb, 2011