Friday, 14 December 2018

MFE 2006-2007

From LISA

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Liste des sujet de mémoire pour les étudiants de dernière année.

Prière de prendre contact avec une des personnes mentionnées pour réserver le sujet.

Contents

Applications biomédicales

Elaboration de protocoles pour une quantification standardisée de marqueurs immunohistochimiques par analyse d’images digitales (Younes Jourani)

Description :

La quantification d’immunomarquages par analyse d’images digitales permet de caractériser l’expression de protéines révélées par coloration immunohistochimique sur des coupes de tissus (pathologiques ou non). Il s’agit d’une approche prometteuse pour l’identification de marqueurs biologiques à des fins diagnostiques et/ou thérapeutiques. Les outils d’analyse d’images existant sur le marché se heurtent à différents problèmes liés à la robustesse de l’acquisition des images ainsi que des mesures extraites. Le mémoire vise à élaborer des méthodes de standardisation et de contrôles de qualité pour assurer une quantification automatique de qualité de colorations immunohistochimiques.

Ce travail se fera en étroite collaboration avec le Service d’Anatomie Pathologique de l’Hôpital Erasme.

Contacts :Olivier Debeir (SLN : odebeir@ulb.ac.be), Isabelle Salmon (Erasme : isalmon@ulb.ac.be), Christine Decaestecker (SLN : cdecaes@ulb.ac.be)

Status

attribué à Younes Jourani

Développement et mise en œuvre d’un algorithme de recherche de plan focal optimal et application au suivi cellulaire in vitro 3D pour la vidéo microscopie à contraste de phase (libre)

Description :
Le travail consistera dans un premier temps à identifier les techniques existantes permettant le calcul du focus optimal dans une série d’images Et, dans un second temps de les adapter aux images acquises par microscopie à contraste de phase. L’objectif étant d’intégrer cette routine dans un système de suivit cellulaire existant. Etant donné le nombre très important d’images mises en jeu (plus de 100000) une attention toute particulière sera apportée à la manipulation des données (compression, gestion mémoire, utilisation de cache,…).

Pré-requis : Matlab, C++.

Contacts :Olivier Debeir (SLN : odebeir@ulb.ac.be),Christine Decaestecker (SLN : cdecaes@ulb.ac.be)

Status

libre

Modélisation mathématique des trajectoires 2D et 3D issues d’un système de suivi cellulaire in vitro par vidéo microscopie à contraste de phase (libre)

Description :
Le travail consistera dans un premier temps à faire un état de l’art des techniques utilisées pour décrire/modéliser les déplacements d’objets (cellules vivantes ou autres…) et de les adapter ensuite pour permettre l’extraction d’attributs pertinents permettant de décrire les comportements des cellules observées sous diverses conditions expérimentales.

Pré-requis : Matlab, C++.

Contacts :Olivier Debeir (SLN : odebeir@ulb.ac.be), Christine Decaestecker (SLN : cdecaes@ulb.ac.be)

Status

libre

Quantification automatique de paramètres locaux de l’arbre bronchique (Nancy VAN DEN BRIL)

Description :
La caractérisation de certaines maladies respiratoires requiert de mesurer des paramètres géométriques locaux de l’arbre bronchique : diamètres intérieur et extérieur, épaisseur des parois, forme, centre… L’imagerie tomodensitométrique permet d’effectuer ces mesures, qui doivent être prises dans un plan perpendiculaire à l’axe de la bronche considérée. Une représentation 3D de l’arbre bronchique s’avère indispensable, impliquant la segmentation préalable des bronches et de leurs parois.

Le but de ce mémoire est de concevoir un logiciel permettant d’obtenir ces différents paramètres en un point quelconque de l’arbre bronchique, sélectionné sur le modèle 3D. L’évolution de ces paramètres entre deux points de l’arbre constitue également une information importante.

Après validation sur des examens de sujets normaux, le logiciel sera utilisé sur des données de patients et les résultats seront corrélés avec le diagnostic de l’expert.

Les développements seront effectués en C++ et MFC dans un logiciel de base existant. Une connaissance ou expérience préalable en imagerie médicale 3D est préférable.

Contacts :Thierry Leloup (SLN : tleloup@ulb.ac.be),Pierre-Alain Gevenois (Erasme : Pierre.Alain.Gevenois@ulb.ac.be)

Status

attribué à Nancy VAN DEN BRIL

Squelettisation en niveaux de gris sur des images 3D (Karim LIDOUH)

Description :
Les méthodes de squelettisation binaire d’objets 2D présentent généralement une grande sensibilité au bruit du contour. L’algorithme de squelettisation en niveaux de gris établi par Jayan Shah (Computer Vision and Image Understanding, Vol. 99, pp 96-109, 2005) fournit une technique robuste et rapide de formes bidimensionnelles, sans lissage préalable, malgré un contour bruité.

Le but de ce mémoire est de généraliser cette approche aux images tridimensionnelles. Les applications possibles concernent la modélisation de structures anatomiques tubulaires telles que les bronches ou les arbres artériels et veineux d’organes (foie par exemple).

Les développements seront effectués en C++ et MFC dans un logiciel de base existant.

Contacts :Thierry Leloup (SLN : tleloup@ulb.ac.be),Laurent Mundeleer (SLN : lmundele@ulb.ac.be)

Status

attribué à Karim LIDOUH

Mesure tridimensionnelle de l'antéversion de la cupule cotyloïdienne à partir de deux radiographies (libre)

Description :
Lors du contrôle de prothèses de hanches, l'orientation tridimensionnelle de l'axe de la cupule cotyloïdienne (implant hémisphérique fixé au bassin dans lequel vient se positionner la tête fémorale) revêt une grande importance (luxations, descellement, usure...).

Ce travail consiste à concevoir un logiciel permettant de mesurer les angles entre l'axe de la cupule et les trois plans de référence (sagittal, axial, frontal). Un dispositif de calibrage des radiographies devra être conçu afin de pouvoir obtenir des informations tridimensionnelles. Des points de repère définiront les plans de référence, la cupule sera détectée par analyse d'images et son axe sera calculé sur base de la forme des projections de l'implant sur les radiographies.

Le logiciel sera développé en C++ à partir d'un logiciel existant.

Contacts :Thierry Leloup (SLN : tleloup@ulb.ac.be),David Zorman (CHU Tivoli : davidzorman@swing.be)

Status

libre

Mesure de la sollicitation mécanique d’un segment diaphysaire du tibia pour différents types d’activité (Benjamin MERTENS)

Description :
L’ostéoporose de décharge est un problème important qui concerne non seulement les astronautes mais aussi de nombreux patients, victimes de paralysie, d’alitement ou immobilisés pour une période plus ou moins longue à la suite d’un traitement. Si la relation entre sollicitation mécanique et masse osseuse est connue de longue date, les mécanismes précis reliant contrainte et métabolisme osseux restent à investiguer.

Le but de ce mémoire est de déterminer, à partir de la mesure des déplacements entre deux broches implantées dans la diaphyse du tibia de sujets volontaires sains, les contraintes locales produites par différents types d’activité (marche, exercices standards, course, microgravité, etc.). Les mesures de déplacements des broches sont recueillies à partir de capteurs optiques et capacitifs et doivent être transposées à la reconstruction tridimensionnelle du segment de tibia obtenue par CT-scan.

Le travail comprend plusieurs étapes : reconstruction 3D du segment de tibia et des broches à partir des images CT-scan (maillage éléments finis), mesure de la déformation du segment de diaphyse et détermination des contraintes locales par éléments finis.

Contacts :Thierry Leloup (SLN : tleloup@ulb.ac.be),Maurice Hinsenkamp (Erasme : mhinsenk@ulb.ac.be)

Status

attribué à Benjamin MERTENS

Archéologie

Reconnaissance de poteries à partir d’un atlas de profils (libre)

Description :
A partir d’un atlas reprenant des photographies et schémas de profils de plusieurs types de poteries, on voudrait construire une base de données reprenant ces différentes informations. Elle sera ensuite utilisée pour essayer de reconnaître à quelle catégorie appartient un fragment de poterie digitalisé en 3D et dont on aura extrait la forme du profil à l’aide d’un logiciel existant au SLN et cela pour n’importe quel type de fragments (lèvres, pieds, panses).

Une bonne connaissance du C++ est souhaitée.

Contacts :Patrick Dunham (SLN : pdunham@ulb.ac.be),Nadine Warzée (SLN : Nadine.Warzee@ulb.ac.be)

Status

libre

Puzzle archéologique en 3D (libre)

Description :
On dispose des modèles 3D de plus d’une centaine de fragments d’une tourelle eucharistique hexagonale provenant de fouilles archéologiques effectuées au Rouge-Cloître. Le but du mémoire est de développer un outil informatique permettant de proposer une reconstruction virtuelle de cet ensemble. Pour cela on se basera d’une part sur des caractéristiques géométriques présentes sur les modèles (détection de droites, de plans, extraction de moulures, etc.) et qui peuvent être extraites à l’aide de plusieurs logiciels existants d’analyse de modèles 3D. On utilisera d’autre part les propriétés de symétrie de l’objet à reconstituer pour générer virtuellement des fragments manquants. L’interface graphique à concevoir mettra ces outils à la disposition de l’utilisateur pour qu’il tente une reconstruction manuelle ou semi manuelle.

Une bonne maîtrise du C++ est indispensable.

Contacts :Patrick Dunham (SLN : pdunham@ulb.ac.be),Nadine Warzée (SLN : Nadine.Warzee@ulb.ac.be)

Status

libre

Biométrie

Détection de visages dans des images vidéo (libre)

Description :
Ce travail s’insère dans le cadre du projet IGNEV (Interaction Gestuelle pour la Navigation en Environnement Virtuel) ayant pour but de traquer le corps (sans capteur) d’un utilisateur afin que ses mouvements permettent d’interagir directement avec un monde virtuel projeté.

Ce mémoire a pour but de détecter de manière robuste et en temps réel (nécessaire pour l’interaction homme machine) le position de la tête de l’utilisateur sur base de la couleur de peau et du motif caractéristique d’un visage.

Le traitement et l’analyse d’images qui sont les points principaux de ce projet seront effectués en C++.

Contacts :Xavier Baele (SLN : xbaele@ulb.ac.be), Nadine Warzée (SLN : Nadine.Warzee@ulb.ac.be)

Status

libre

Détaction de qualité d'image d'empreintes digitales (Yoppy Americo SATRIANTO)

Description :
Ce sujet est proposé pour identifier dans des grandes bases de données d'empreintes digitales les empreintes de bonnes et mauvaises qualités. En collaboration avec Alexandre Ackermans, chercheur au LISA travaillant sur Accélération du processus d'identification biométrique par GPU et la société Zetes qui développe un AFIS.

Contacts :Thierry Leloup (SLN : tleloup@ulb.ac.be),Olivier Debeir (SLN : odebeir@ulb.ac.be), Nadine Warzée (SLN : Nadine.Warzee@ulb.ac.be)

Status

attribué à Yoppy Americo SATRIANTO


Reconnaissance de postures de la main dans des images vidéo (Ana DOMINGUEZ)

Description :
Ce travail s’insère dans le cadre du projet IGNEV (Interaction Gestuelle pour la Navigation en Environnement Virtuel) ayant pour but de traquer le corps (sans capteur) d’un utilisateur afin que ses mouvements permettent d’interagir directement avec un monde virtuel projeté.

Ce mémoire a pour but de reconnaître des positions caractéristiques d’une main pour pouvoir lancer des commandes au monde virtuel (cliquer sur un objet, faire apparaître des menus, …).

Le traitement et l’analyse d’images qui sont les points principaux de ce projet seront effectués en C++

Contacts :Xavier Baele (SLN : xbaele@ulb.ac.be), Nadine Warzée (SLN : Nadine.Warzee@ulb.ac.be)

Status

attribué à Ana DOMINGUEZ

Réalité virtuelle

Utilisation d’un pocket PC pour l’interaction avec des environnements virtuels (libre)

Description :
Dans ce projet, un PC projette un environnement 3D virtuel avec lequel l’utilisateur interagit par le biais d’un Pocket PC qui ferait office de « télécommande » sophistiquée. Celle-ci serait utilisée comme pointeur dans le monde virtuel et permettrait d’interagir avec les éléments de la scène 3D. Ce projet aborde de nombreux aspects techniques comme par exemple : analyse d’images (le Pocket PC serait muni d’une webcam pour se repérer par rapport à l’écran projeté), 3D (monde virtuel), réseau (transmission d’informations entre le pocket PC et le PC en charge du rendu)

Les développements se feront en C++.

Contacts :Xavier Baele (SLN : xbaele@ulb.ac.be),Nadine Warzée (SLN : Nadine.Warzee@ulb.ac.be)

Status

libre

Exploration des mondes virtuels : conception d’une plate-forme de navigation orientée web (libre)

Description :
Le MFE intitulé: « Conception d'un système de navigation pour les mondes virtuels » réalisé au courant de l'année académique 2005-2006 a démontré la faisabilité d'un moteur de recherche du chemin optimal entre deux points d'un modèle 3D et la possibilité de visualisation en temps réel du parcours, même pour des modèles de complexité moyenne (quelques dizaines de milliers de polygones).

Le sujet proposé cette année représente la suite de ce travail. Il consistera en l’intégration d'un module de recherche et de visualisation temps réel du parcours calculé, mais qui se basera sur des technologies Internet. Ensuite, un tel module sera intégré dans une application permettant la gestion d'une base de données ayant un plus grand nombre de modèles (quelques dizaines, voire centaines de modèles 3D) distincts et comprendra la gestion entre les différents niveaux de détails. L'utilisateur pourra alors naviguer dans un modèle global simplifié (par exemple le campus de l'ULB et la navigation entre les bâtiments) et les modèles avec un plus grand niveau de détails (navigation à l'intérieur d'un bâtiment)

Contacts :Xavier Baele (SLN : xbaele@ulb.ac.be),Nadine Warzée (SLN : Nadine.Warzee@ulb.ac.be)

Status

libre

Interface graphique du Simulateur de vol d’un hélicoptère sans pilote (libre)

Description :
Le but du mémoire est de concevoir une interface graphique pour le simulateur de vol d’un hélicoptère sans pilote développé par la société Flying-Cam. Leurs activités sont explicitées sur : http://flying-cam.com. Les principales étapes se faisant en boucle sont la récupération des données, l’appel du simulateur et l’affichage des vues de l’hélicoptère et de la caméra.

La programmation se fera en C et DirectX. Une connaissance de Simulink est souhaitée.

Contacts :Flying-Cam Europe (europe@flying-cam.com), Nadine Warzée (SLN : Nadine.Warzee@ulb.ac.be)

Status

libre