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Michaël Bernier

Ph.D. candidate, R.A., Lecturer

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Courriel: Michael.Bernier@usherbrooke.ca
Téléphone: (819) 346-1110 ext 75701
Bureau: CHUS Fleurimont, Aile 4 local 6427

Projet de doctorat

Directeurs: Pr. Kevin Whittingstall Pr. Stephen Cunnane
Institution: Université de Sherbrooke

Contexte: L’Alzheimer est une pathologie importante touchant des milliers de Canadiens chaque année, et qui prendra de plus en plus d’importance avec le vieillissement de la population; il importe donc de parfaire nos connaissances de l’impact de la pathologie. Au cours du vieillissement humain, certains changements métaboliques sont observables, mais amplifiés lorsqu’affectés par la maladie: l’hypométabolisme du glucose aurait un impact négatif sur l’évolution de la maladie d’Alzheimer, mais pourrait être compensé par les cétones, un carburant alternatif présent lors d’un jeûne prolongé ou d’une insuffisance de glucose. D’un autre côté, le lien entre cette dégénérescence métabolique et les changements structuraux ou cognitifs du cortex cérébral est méconnu. Le ciblage cibler les composantes structurelles et fonctionnelles reliées au phénomène de dégénérescence, 2) nous ne savons pas comment chacune de ces sphères peuvent s’apparenter ou interagir, 3) nous ignorons à quel point la structure et la fonction peuvent influencer le métabolisme au cours du vieillissement sain comparativement à la pathologie.

Objectifs: Je souhaite modéliser l’impact neurodégénératif du vieillissement et de l’Alzheimer, tant sur les plans structurels que fonctionnels et métaboliques, à partir de l’imagerie médicale multimodale ( tomographie par émission de positrons (TEP), imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) et de diffusion (IRMd). On veut déterminer si la maladie peut être quantifiable par l’imagerie multiple, permettant d’avoir un modèle plus fiable qu’utiliser une seule modalité (TEP). On souhaite aussi déterminer si les modalités issues de l’IRM peuvent représenter la déficience en consommation de glucose observée par la TEP, permettant ainsi de réduire les coûts et de diagnostiquer plus facilement la maladie à titre de prévention. La validation de chacune des observations individuelles provenant d’une modalité (changements métaboliques, changements structuraux, changements de connectivités fonctionnelles) sera réalisée par l’analyse commune des autres modalités. Une technique validée avec une base plus solide facilitera les études portant sur la compréhension et la prévention de la maladie.

IMN430

Visualisation

Objectifs

Connaître et approfondir les concepts utilisés en visualisation; réaliser une application de visualisation dans le domaine de l’imagerie médicale.

Contenu

Techniques de visualisation des données : analyse de données (analyse en composantes principales et analyse géométrique), sélection des données par sous-espace ou par pondération, regroupement des données (maillage, triangulation, tenseur, glyphe). Techniques de visualisation des phénomènes complexes : représentations continues (équations différentielles partielles) et discrètes (processus aléatoires). Contextes d’application : imagerie médicale, sciences du vivant.



Matière

Dans cette section, vous pouvez consulter ou télécharger les notes de cours présentées en classe, et ce dans deux formats différents (pour fins de consultation et fins d'annotation).

Plan de cours
Chapitre 1:
Introduction		 Présentation Ressources
Chapitre 2 (partie 1):
Techniques de base en visualisation - Triangulation		 Présentation Ressources
Chapitre 2 (partie 2):
Techniques de base en visualisation - Données scalaires		 Présentation
Chapitre 2 (partie 3):
Techniques de base en visualisation - Données vectorielles		 Présentation
Chapitre 3:
Analyse des données		 Présentation
Chapitre 4:
Visualisation de volumes		 Présentation
Chapitre 5:
Visualisation de champs vectoriels		 Présentation

Travaux pratiques

IMN659

Analyse de la vidéo

Objectifs

Maîtriser le traitement de la vidéo en vue de l'extraction de concepts sémantiques; réaliser un projet d'interprétation de la vidéo.

Contenu

Modélisation et interprétation des mouvements tridimensionnels : mouvements des objets, comportement de la caméra. Segmentations spatiale et temporelle : segmentation du mouvement, découpage en plan et en scènes. Création automatique de résumés. Suivi d'objets. Édition. Compensation du mouvement. Super-résolution : interpolations temporelle et spatiale.

Horaire

Mercredi, 10h30 à 12h20, salle D4-2030
Mercredi, 13h30 à 14h20, salle D4-2030

Disponibilités: Sur rendez-vous



Matière

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Plan de cours
Guide d'installation python 2.7 et python-opencv
Chapitre 1:
Introduction à la vidéo		 Présentation
Chapitre 2.1:
Estimation du mouvement		 Présentation
Chapitre 2.2:
Estimation du mouvement avancé		 Présentation
Chapitre 2.3:
Estimation du mouvement globale		 Présentation
Chapitre 3.1:
Introduction à la segmentation de la vidéo		 Présentation
Chapitre 3.2:
Segmentation sémantique de la vidéo		 Présentation
Chapitre 4.1:
La modélisation pour le suivi d'objet		 Présentation
Chapitre 4.2:
Suivi d'objet		 Présentation
Chapitre 4.3:
Super-résolution		 Présentation
Chapitre 5:
Compression de la vidéo		 Présentation

Travaux pratiques

TP4: Super-résolution à plusieurs images et par banque d’image

Description

IMN428

Infographie

Objectifs

Comprendre les concepts de base de l'infographie tridimensionnelle; être apte à réaliser un noyau graphique tridimensionnel hiérarchisé; être capable, à l'aide de ce noyau, de réaliser une application simple.

Contenu

Utilisation d'un logiciel graphique : paramètres de vision tridimensionnelle (description de la caméra virtuelle); construction de scène hiérarchique; transformations géométriques de modèles; interaction graphique et appareils logiques d'entrée-sortie; appareils graphiques. Implantation d'un logiciel graphique : implantation des transformations géométriques; implantation de la caméra virtuelle; algorithmes de découpage; implantation d'outils d'interaction graphique. Techniques de quadrillage : conversion d'objets continus (lignes, courbes, surfaces) dans un milieu discret (quadrillage de pixels); notions d'anti-crénelage; technique de demi-ton.

Horaire

Mercredi 13h30 à 16h20, salle D3-2039



Matière

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Plan de cours
Chapitre 1:
Introduction		 Présentation
Chapitre 2:
Transformations géométriques		 Présentation
Chapitre 3:
Illumination		 Présentation
Chapitre 4:
Textures		 Présentation
Chapitre 5:
Transformations de vision et de projection		 Présentation
Chapitre 6:
Courbes et surfaces		 Présentation
Chapitre 7:
Découpage		 Présentation
Chapitre 8:
Visibilité		 Présentation
Chapitre 9:
Rasterization		 Présentation
Chapitre 10:
Modélisation géométrique		 Présentation

Travaux pratiques

TP1: Transformations géométriques

Code

TP2: Illumination des surfaces

Code

TP3: Courbes et surfaces

Code

TP4: Système solaire

Code

IMN638

Interactions visuelles numériques

Objectifs

S’'initier à différents modes d’interaction visuelle numérique; être en mesure d’évaluer la pertinence d’un mode d’interaction dans un contexte donné; s’'initier à des techniques de visualisation avancées en infographie; réaliser une application simple.

Contenu

Échanges de données visuelles numériques. Visualisation. Vidéo conférence. Réalité virtuelle. Réalité augmentée. Télé-opération. Temps réel. Interfaces. Jeux.



Matière

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Plan de cours
Chapitre 0:
Présentation du cours		 Présentation À annoter
Chapitre 1.1:
Immersion Virtuelle		 Présentation À annoter
Chapitre 1.2:
Interaction Visuelle Numerique		 Présentation À annoter
Chapitre 1.3:
Dispositifs de Restitution		 Présentation À annoter
Chapitre 1.4:
Système caméra-projecteur		 Présentation À annoter
Chapitre 2.1:
Processeurs Graphiques et Pipeline		 Présentation À annoter
Chapitre 2.2:
Rendu programmable		 Présentation À annoter
Chapitre 2.3:
Textures		 Présentation À annoter
Chapitre 2.4:
Illumination en temps réel		 Présentation
Chapitre 2.5:
Gestion de la visibilité		 Présentation
Chapitre 2.6:
Gestion de la géométrie		 Présentation
Chapitre 2.7:
Parallélisme et concurrence		 Présentation
Chapitre 3:
Interface homme-machine		 Présentation
Chapitre 4:
Imagerie et réseau

Travaux pratiques