Hdr Année : 2025

Some Contributions to the Modeling of Organ Deformations

Quelques Contributions sur la Modélisation de Déformations d’Organes

Résumé

In this habilitation thesis, I present my work on medical simulation, specifically the modeling of organ deformations based on clinical images. These simulations have various applications, including scientific understanding, diagnostic support, and treatment planning. The evolution of needs and technologies has led me to develop more physically realistic models tailored to patient-specific data. I began my research in biomechanical modeling, particularly in radiotherapy, before exploring virtual reality for medical training, followed by augmented reality and image processing. My career has been shaped by numerous collaborations, both in France and internationally. In my manuscript, I detail three major projects : mitral valve simulation, catheter tracking in cerebral vessels, and diaphragm modeling. These studies aim to develop biomechanical simulations that leverage clinical data to ensure robustness and medical relevance. My manuscript thus illustrates the evolution of my research and the perspectives it opens for medical simulation.

Dans ce manuscrit d’habilitation à diriger des recherches, je présente mon travail sur la simulation médicale, en particulier la modélisation des déformations d’organes à partir d’images cliniques. Ces simulations ont diverses applications : compréhension scientifique, aide au diagnostic et planification de traitements. L’évolution des besoins et des technologies m’a conduite à développer des modèles plus physiquement réalistes et mieux adaptés aux données patients. J’ai commencé mes recherches en modélisation biomécanique, notamment en radiothérapie, avant d’explorer la réalité virtuelle pour la formation médicale, puis la réalité augmentée et le traitement d’images. Mon parcours a été marqué par de nombreuses collaborations, en France et à l’international. Je détaille dans mon manuscrit trois projets majeurs : la simulation de la valve mitrale, le suivi de cathéters dans les vaisseaux cérébraux et la modélisation du diaphragme. Ces travaux ont pour objectif de proposer des simulations biomécaniques, exploitant des données cliniques pour assurer leur robustesse et leur pertinence médicale. Mon manuscrit illustre ainsi l’évolution de mes recherches et les perspectives qu’elles ouvrent pour la simulation médicale.

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  • HAL Id : tel-05058340 , version 1

Citer

Pierre-Frédéric Villard. Quelques Contributions sur la Modélisation de Déformations d’Organes. Informatique [cs]. Université de Lorraine, 2025. ⟨tel-05058340⟩
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