Reconstruction d'organes pour l'interaction temps réel en simulation chirurgicale – VORTISS

Contexte et motivation Contexte et objectifs Ce projet vise à concevoir un modèle robuste et unifié permettant une restitution fidèle de la forme et du comportement des organes dans un simulateur chirurgical. Ce modèle repose sur un couplage entre divers composants : un modèle géométrique précis et visuellement réaliste de l'organe créé par reconstruction à partir d'images médicales ; un modèle topologique rigoureux autorisant des incisions, découpes, déchirements et destruction de façon cohérente ; un modèle mécanique hybride ; un modèle d'interaction adapté aux corps déformables à topologie variable et permettant le pilotage de périphériques haptiques. Pour gérer le compromis précision/rapidité de calcul, les quatre constituants du modèle sont nécessairement multi-résolution. La résolution de travail de chacun des modèles est gérée indépendamment même si la gestion du modèle reste fortement connectée aux autres composants. Retombées scientifiques et techniques attendues Retombées scientifiques et techniques attendues Proposer un modèle capable de gérer, en temps interactif, tout d'abord la déformation d'un organe hétérogène reconstruit depuis des données réelles, ensuite capable de gérer des opérations de modification topologiques comme la découpe, et pour finir pouvant trouver sa place au sein de la cavité thoracique humaine, et de notre point de vue un objectif à la fois ambitieux et très novateur. L'impact dans le domaine de la simulation médicale serait très certainement important, dans la mesure où à l'heure actuelle aucune simulation ne peut fournir une vue globale, dans un contexte de simulation interactive, d'un ensemble aussi complexe que la cavité abdominale humaine.