Soutenance mémoire
L’œil humain peut se définir comme une caméra, la plus complexe et la plus aboutie qui existe. Dans cet organe ultra-perfectionné, chaque élément a son rôle et son importance.
Description générale de l’œil :
Cette première section du chapitre est consacrée à la description de l’anatomie générale de l’œil humain et plus particulièrement du fond d’œil (la rétine), ainsi que le processus visuelle. L’œil est l’organe principal du système visuel, qui capte les images et les transforme en signal électrique vers le nerf optique. Ce signal est ensuite « traduit » par le cerveau, au niveau du cortex visuel, qui nous renvoie l’image traitée et permet ainsi l’interprétation de notre environnement. La vue chez l’être humain représente la principale source d’information du cerveau sur le monde extérieur : environ 70% des informations passent par la vision. Le champ visuel humain couvre environ 220° en horizontal et 140° en vertical.
Anatomie :
L’anatomie de l’œil se divise en deux : celle du globe oculaire et celui de ses annexes (les muscles extra-oculaires, les nerfs, la paupière, le système lacrymal et l’orbite).
Le globe oculaire :
Son diamètre transversal est de 23mm, son diamètre antéro postérieur est de 25 mm, et son poids est environ de 8g. Le globe oculaire est constitué en périphérique de trois membranes concentriques, qui forme une coque et, au centre, des milieux transparents.
Les membranes du globe oculaire :
Les trois membranes du globe oculaire sont, du périphérique vers le centre :
– La sclérotique ;
– La choroïde ;
– La rétine.
la membrane interne ou rétine
La rétine est une membrane constituée de cellules nerveuses et est sensible aux impacts lumineux. C’est la membrane la plus interne des trois membranes qui forment la paroi du globe oculaire [1]. Rappelons que l’on trouve de l’extérieur vers l’intérieur : la sclérotique, la choroïde et la rétine.
La rétine est constituée d’une dizaine de couches cellulaires . On distingue du périphérique vers l’intérieur :
– L’épithélium pigmentaire ;
– Les cellules visuelles ou cellules photo réceptrices ;
– Les cellules de relais ;
– Les cellules ganglionnaires.
➤ L’épithélium pigmentaire :
Il est formé d’une seule couche de cellules et repose sur la choroïde.
➤ Les cellules visuelles ou cellules photo réceptrices :
Elles comprennent deux types cellulaires : les cellules à bâtonnet et les cellules à cône [1].
– Les cellules à bâtonnet :
Elles comprennent une portion cellulaire dont la forme évoque un bâtonnet. Cette partie comprend environ 800 disques aplatis, contenant un pigment visuel appelé » Rhodopsine » . Les cellules à bâtonnet sont environ 130 millions. Elles sont absentes de la tache jaune (macula lutea) qui représente la zone d’acuité visuelle maximale de l’œil et sont majoritaires en périphérique de la rétine.
Elles interviennent dans les luminosités de très faible intensité : c’est la vision crépusculaire. Ces cellules n’ont pas la capacité réelle de discerner les détails ; en revanche elles sont stimulées par une intensité lumineuse réduite.
– Les cellules à cône :
Elles possèdent une portion cellulaire en forme de cône. Cette région contient un pigment visuel. Il existe trois pigments visuels (sont à l’origine de la perception des couleurs) au total disponible pour les cellules à cône. Les cellules à cône sont de 5 -7 millions à se loger dans la macula (très petite zone de la rétine qui transmet 90% de l’information visuelle au cerveau). Elles interviennent dans la vision discriminative, c’est-à-dire dans la vision du détail, la vision diurne et la perception des couleurs. Elles ne sont toutefois stimulées qu’à des intensités lumineuses à un seuil supérieur à celui des bâtonnets.
La répartition des cellules à cône et à bâtonnet n’est pas uniforme . Les cellules à bâtonnet sont prédominantes au périphérique de la rétine, puis à mesure que l’on rapproche de l’axe de vision, on trouve de plus en plus les cellules à cône. Il existe un point rétinien appelé macula, ou fovéa, ou tache jaune (la rétine est à ce niveau légèrement déprimée) , situé exactement dans l’axe de la vision oὑ il n’y a que des cellules à cône. De cette région rétinienne proviennent les impressions visuelles les plus précises et les plus nettes.
➤ Les cellules de relais :
Elle regroupe deux types de cellules : d’une part, les cellules bipolaires, qui font la liaison entre les cellules visuelles et les cellules ganglionnaires ; d’autre part, les cellules multipolaires, également appelées » cellules horizontales », qui unissent les cellules visuelles entre elles [1].
➤ Les cellules ganglionnaires :
Elles prennent le relais des cellules bipolaires. Les axones de ces cellules forment les fibres du nerf optique.
Le nerf optique se constitue au point de convergence de tous les axones des fibres ganglionnaires. Ce point est appelé papille, ou zone aveugle de la rétine ; elle est dépourvue de toute cellule sensible .
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Table des matières
Introduction générale
Chapitre 01 : le contexte médical
Introduction
A. Description générale de l’œil
A.1. Anatomie
A.1.1. Le globe oculaire
A.1.2. La rétine
B. La vue
C. Les rétinopathies
D. Techniques d’Acquisition des Images Rétiniennes
D.1. Rétinographe mydriatique(RM) et non mydriatique(RNM)
D.2. Angiographie a la fluorescence
D.3. Tomographie a Cohérence Optique (OCT)
E. Intérêt du recalage dans l’imagerie rétinienne
Conclusion
Chapitre 02 : État de l’Art sur les méthodes de recalage
Introduction
Recalage des images médicales
A. Définition méthodologique
B. Définition formelle
C. Les méthodes de recalages
1. Approches différentes
1.1. Approche géométrique
1.2. Approche iconique
1.3.Approche hybride
2. Les critères de similarité
2.1.Catégorie Géométrique
2.1.1. Norme Euclidienne
2.1.2. Algorithme ICP
2.1.3. Moyenne du carré de la distance
2.1.4. Utilisation de carte de distances
2.1.5. Calcul de la distance de Hausdorff
2.2.Catégorie iconique
2.2.1. Moyenne des carrés
2.2.2. Corrélation normalisée
2.2.3. Rapport de corrélation
2.2.4. Information mutuelle
2.2.5. Le concept d’histogramme conjoint
3. Transformations
a. Transformations Linéaires
i.Transformation Rigide
ii. Transformation Affine
iii.Transformation Projective
iv. Transformation Polynomiale
b. Transformations Déformables
i.Transformations élastiques
ii. Transformations de diffusion
4. Stratégie d’optimisation
4.1.Méthodes directes
4.2.Méthodes exhaustives
4.3.Méthodes numériques itératives
4.4.Méthodes stochastiques
D. les différents travaux de recherche
E. applications
Chapitre 03 : Résultats et discussion
Introduction
I. description
II. Méthode proposée
II.1. Propriétés de la rétine dans les trois canaux de l’image RVB
II.2. Prétraitement
II.2.1. Egalisation adaptative d’histogramme
II.2.2.Filtrage
II.3. Segmentation du réseau vasculaire
II.3.1. Extraction du réseau vasculaire
II.3.1.1. Le chapeau haut de forme
II.3.2. Seuillage
II.3.3. filtre alterné séquentiel
II.3.4. Extraction de la ligne centrale du réseau vasculaire par LPE
II.4. extraction des points de bifurcation
II.5. Recalage des images segmentées
II.6.fusion des images rétiniennes
II.6.1.Evaluation de l’algorithme
II.6.1.1.Evaluation visuelle
II.6.1.2.Evaluation quantitatives
III. Résultats et discussion
Conclusion
Conclusion générale
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