Modélisation statistique des structures anatomiques de la rétine à partir d'images de fond d'oeil

L'examen non-invasif du fond d'oeil permet d'identifier sur la rétine les signes de nombreuses pathologies oculaires qui développent de graves symptômes pour le patient pouvant entraîner la cécité. Le réseau vasculaire rétinien peut de surcroît présenter des signes précurseurs de pathologies cardiovasculaires et cérébro-vasculaires. La rétine, où apparaissent ces pathologies, est constituée de plusieurs structures anatomiques dont la variabilité est importante au sein d'une population saine. Pour autant, les évaluations cliniques actuelles ne prennent pas en compte cette variabilité ce qui ne permet pas de détecter précocement ces pathologies. Ces évaluations se basent sur un ensemble restreint de mesures prélevées à partir de structures dont la segmentation manuelle est réalisable par les experts. De plus, elles sont basées sur un seuillage empirique déterminé par les cliniciens et appliqué sur chacune des mesures afin d'établir un diagnostic. Ainsi, les évaluations cliniques actuelles sont affectées par la grande variabilité des structures anatomiques de la rétine au sein de la population et elles n'évaluent pas les anomalies trop difficiles à mesurer manuellement. Dans ce contexte, il convient de proposer de nouvelles mesures cliniques qui tiennent compte de la variabilité normale à l'aide d'une modélisation statistique des structures anatomiques de la rétine. Cette modélisation statistique permet de mieux comprendre et identifier ce qui est normal et comment l'anatomie et ses attributs varient au sein d'une population saine. Cela permet ainsi d'identifier la présence de pathologies à l'aide de nouvelles mesures cliniques construites en tenant compte de la variabilité des attributs de l'anatomie. La modélisation statistique des structures anatomiques de la rétine est cependant difficile étant donné les variations morphologiques et topologiques de ces structures. Les changements morphologiques et topologiques du réseau vasculaire rétinien compliquent son analyse statistique ainsi que les outils de recalage, de segmentation et de représentation sémantique s'y appliquant. Les questions de recherches adressées dans cette thèse sont la production d'outils capables d'analyser la variabilité des structures anatomiques de la rétine et l'élaboration de nouvelles mesures cliniques tenant compte de la variabilité normale de ces structures. Pour répondre à ces questions de recherche, trois objectifs de recherche sont formulés.