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Peer Reviewed
See detailGenerating smooth surface meshes from labelled medical datasets
D'Otreppe, Vinciane ULg; Boman, Romain ULg; Ponthot, Jean-Philippe ULg

in Nithiarasu, Perumal; Löhner, Rainald; van Loon, Raoul (Eds.) et al CMBE11: 2nd International Conference on Computational & Mathematical Biomedical Engineering, 30 March - 1 April, 2011, Washington D.C. U.S.A. (2011, March 30)

In this article, an innovative procedure to create high quality triangular meshes from medical scans is proposed. The approach is based on an enhanced Marching Tetrahedra algorithm that extracts a ... [more ▼]

In this article, an innovative procedure to create high quality triangular meshes from medical scans is proposed. The approach is based on an enhanced Marching Tetrahedra algorithm that extracts a consistent multiple region surface mesh from a labelled volume data set; coupled with a surface reconstruction method to avoid typical staircase artifacts. Mesh smoothing and decimation algorithms are also revised to conform to the multiple material nature of the system as well as to adhere to the underlying volume data. The proposed method is well suited for subsequent volume mesh generation and finite element simulations. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailGenerating smooth surface meshes from multi-region medical images
D'Otreppe, Vinciane ULg; Boman, Romain ULg; Ponthot, Jean-Philippe ULg

in International Journal for Numerical Methods in Biomedical Engineering (2012), 28(6-7), 642-660

Thanks to advances in medical imaging technologies and numerical methods, Patient-Specific Modelling is more and more used to improve diagnosis and to estimate the outcome of surgical interventions. It ... [more ▼]

Thanks to advances in medical imaging technologies and numerical methods, Patient-Specific Modelling is more and more used to improve diagnosis and to estimate the outcome of surgical interventions. It requires the extraction of the domain of interest from the medical scans of the patient, as well as the discretisation of this geometry. However, extracting smooth multi-material meshes that conform to the tissue boundaries described in the segmented image is still an active field of research. We propose to solve this issue by combining an implicit surface reconstruction method with a multi-region mesh extraction scheme. The surface reconstruction algorithm is based on multi-level partition of unity implicit surfaces which we extended to the multi-material case. The mesh generation algorithm consists in a novel multidomain version of the marching tetrahedra. It generates multi-region meshes as a set of triangular surface patches consistently joining each other at material junctions. This paper presents this original meshing strategy, starting from boundary points extraction from the segmented data, to heterogeneous implicit surface definition, multi-region surface triangulation and mesh adaptation. Results indicate that the proposed approach produces smooth and high-quality triangular meshes with a reasonable geometric accuracy. Hence, the proposed method is well suited for subsequent volume mesh generation and Finite Element simulations. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailGénération automatique d'un modèle de bâtiment à partir d'un croquis
Demaret, Jean-Noël ULg; Leclercq, Pierre ULg

in Complexité(s) des modèles de l'architecture numérique : Actes du 5ème séminaire de Conception Architecturale Numérique (SCAN'12) (2012)

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See detailGénération automatique d'une base de données de silhouettes humaines au moyen d'un avatar humain tridimensionnel
Pierard, Sébastien ULg

Master's dissertation (2007)

Pour la conception de systèmes de vidéo-surveillance, il est avantageux d’avoir un système de détection automatique d’êtres humains. Certains de ces systèmes sont basés sur la reconnaissance de la forme ... [more ▼]

Pour la conception de systèmes de vidéo-surveillance, il est avantageux d’avoir un système de détection automatique d’êtres humains. Certains de ces systèmes sont basés sur la reconnaissance de la forme de silhouettes humaines. L’utilisation de méthodes d'apprentissage pour la reconnaissance nécessite une base de données de silhouettes humaines, dont il est intéressant d’automatiser la génération. Dans ce travail, nous utilisons un avatar humain tridimensionnel, celui du projet open-source MakeHuman, afin de générer automatiquement la base de données. Le choix des configurations (positions, orientations et poses) à donner à l’avatar pour obtenir une base de données adéquate est central. Dans un premier temps, nous tentons une étude de l’impact de modifications dans le mode tridimensionnel sur la silhouette. Cet impact est quantifié par la distance de Hausdorff. Parmi les modifications envisagées se trouvent le déplacement, la rotation et le changement de pose de l’avatar. Nous espérions déterminer, à partir de ces impacts, les pas par lesquels doivent varier les différents paramètres. Les configurations que doit prendre l’avatar, pour obtenir une base de données suffisamment riche sans être trop volumineuse, seront obtenues en prenant toutes les combinaisons des valeurs des différents paramètres. Le nombre de configurations est exponentiel en le nombre de degrés de liberté, ce qui rend l’approche inutilisable en pratique, même si nous sommes indifférents à la translation et à la mise à l’échelle des silhouettes. Dans un deuxième temps, nous avons opté pour une approche radicalement différente. Cette fois, nous n’espaçons plus les silhouettes, mais les poses. La position de l’avatar est fixée et il ne peut tourner qu’autour de l’axe vertical. Les poses sont choisies en effectuant des tirages aléatoires des différents paramètres. Cette approche aléatoire du problème a mené à l’élaboration d’un nouveau logiciel, Silhouette. Il est écrit en Java et une interface écrite en C lui permet, grâce à Java Native Interface d’exploiter efficacement le moteur de pose de MakeHuman. Parmi les fonctionnalités de Silhouette, notons la possibilité de restreindre les poses à un ensemble voulu, de ne générer que des silhouettes correspondant à des poses licites et d’annoter les silhouettes. Grâce au logiciel mis en place, nous avons été en mesure de générer diverses bases de données. Nous avons étudié l'impact de l'utilisation de celles-ci sur les performances d'un système de détection de personnes existant. Nous obtenons des résultats encourageants, 73% des silhouettes humaines étant correctement détectées. Un raffinement et un paramétrage soigneux de la méthode devraient mener à des résultats excellents. [less ▲]

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See detailGénération d'un maillage pour éléments finis à partir de fichiers de stéréolithographie – Une interface indépendante des formats CAO
Béchet, Eric ULg; Cuillière, Jean-Christophe; Trochu, François

in Maranzana, Roland (Ed.) De la CAO géométrique vers une CAO fonctionnelle: special cfao au quebec (2003)

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Peer Reviewed
See detailGénération d'un maillage pour éléments finis à partir de fichiers stéréolithographie (STL) : une interface indépendante des formats de CAO
Béchet, Eric ULg; Cuillière, Jean-Christophe; Trochu, François

in Revue internationale de CFAO et d'informatique graphique (2002), 17/1-2

The aim of the method proposed here is to show the possibility of generating adaptive surface meshes suitable for the finite element method, directly from an approximated boundary representation of an ... [more ▼]

The aim of the method proposed here is to show the possibility of generating adaptive surface meshes suitable for the finite element method, directly from an approximated boundary representation of an object created with CAD software. First, we describe the boundary representation, then we will show how to obtain a conforming sizeadapted mesh. The size adaptation is made considering geometrical approximation and with respect to an isotropic size map provided by an error estimator. The principle used to generate the mesh is based on the Delaunay method. Finally, we will show that not using the parametric representation of the geometrical model allows us to override some of the limitations of conventional meshing software that is based on an exact representation of the geometry. [less ▲]

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See detailGénération de maillages anisotropes à partir de fichiers stéréolithographie
Béchet, Eric ULg; Cuillière, Jean-Christophe; Trochu, François

Conference (2001)

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See detailGénération de maillages pour la creation de modèles biomécaniques du cerveau
D'Otreppe, Vinciane ULg; Boman, Romain ULg; Ponthot, Jean-Philippe ULg

in Raous, Michel; Pasquet, Philippe; Rey, Christian (Eds.) Neuvième Colloque National en Calcul des Structures (2009, May)

Nous présentons une méthode efficace et automatique pour générer des maillages éléments finis surfaciques de haute qualité et de bonne fidélité géométrique au départ d’images médicales segmentées. Cette ... [more ▼]

Nous présentons une méthode efficace et automatique pour générer des maillages éléments finis surfaciques de haute qualité et de bonne fidélité géométrique au départ d’images médicales segmentées. Cette méthode est basée sur l’algorithme du Marching Tetrahedra auquel nous avons adjoint des techniques permettant d’ajuster la topologie et les positions nodales du maillage afin de renforcer la qualité des éléments tout en respectant la géométrie de l’objet présent dans les images. Le but ultime de l’approche est la modélisation du cerveau lors d’interventions neurochirurgicales. [less ▲]

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See detailGénération de maillages surfaciques pour la création de modèles biomécaniques du cerveau
D'Otreppe, Vinciane ULg

Master's dissertation (2008)

Le planning préopératoire en neurochirurgie est réalisé à partir d'images structurelles et fonctionnelles du patient. Cependant l'intervention chirurgicale réalisée à partir de ce planning se fonde sur l ... [more ▼]

Le planning préopératoire en neurochirurgie est réalisé à partir d'images structurelles et fonctionnelles du patient. Cependant l'intervention chirurgicale réalisée à partir de ce planning se fonde sur l'hypothèse que les structures anatomiques ne bougent pas pendant l'opération. En réalité, pendant l'opération, le cerveau se déforme de sorte que les images préopératoires, sur lesquelles se base le neurochirurgien, ne correspondent plus à la réalité anatomique du patient. Un approche envisagée pour résoudre ce problème est de modéliser, par la méthode des éléments finis, le comportement mécanique du cerveau pendant l'opération. Ceci permettrait de fournir au chirurgien, tout au long de l'intervention, des images mises à jour de la même qualité que les images préopératoires. La création du maillage du modèle biomécanique du cerveau à partir d'images IRM préopératoires fait l'objet de ce travail. La première et majeure partie du travail est consacrée à l'élaboration d'un mailleur surfacique. L'extraction de la surface, définie soit à l'aide d'une fonction implicite, soit à l'aide d'une image tridimensionnelle, se fait au moyen de la méthode Marching Tetrahedra. Le maillage ainsi obtenu étant inadapté au calcul éléments finis, il est ensuite simplifié et amélioré de manière à obtenir un maillage de bonne qualité. Afin de découpler la taille des mailles générées de la distance inter-slices, une méthode d'interpolation entre images a également été implémentée. La seconde partie est l'intégration du mailleur surfacique créé dans l'embryon du système de neuronavigation en cours de développement à l'ULg. Par simplicité, le cerveau est considéré comme un milieu homogène et seul le phénomène du brain shift est modélisé. De plus, les images IRM sont supposées avoir été préalablement corrigées, segmentées et recalées. Les résultats obtenus après calcul éléments finis similaires à ceux trouvés dans la littérature. [less ▲]

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See detailGénération décomplexée : Regard sur la bande dessinée alternative en Belgique francophone
Dejasse, Erwin ULg

in La Bande dessinée alternative (2012)

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See detailGénération et contrôle de validité de nombres pseudo-aléatoires sur un ordinateur à mots de 16 bits
Claustriaux, Jean-Jacques ULg

in Revue de Statistique Appliquée (1976), 24(2), 75-88

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See detailGénération et transfert des crues extrêmes : le modèle FAITOU
Dubois, Jérôme; Pirotton, Michel ULg; Schleiss, Anton

Book published by EPFL - Communications du Laboratoire de Constructions Hydrauliques - Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), Ed. A. Schleiss (2002)

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See detailGénération innommable
Demoulin, Laurent ULg

in Textyles : Revue des Lettres Belges de Langue Française (1997), 14

Evocation de tendances romanesque ayant émergé dans les années 1980 et 1990 envisagées au moyen des notions discutables et discutées de "minimalisme" et de "postmodernité".

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See detailGénération non-intentionnelle de polluants: Le cas des dioxines
Focant, Jean-François ULg

Article for general public (2003)

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See detailGeneration of a F.E.M mesh from stereolithography (STL) files
Béchet, Eric ULg; Cuillère, Jean-Christophe; Trochu, François

Scientific conference (2000)

The aim of the method proposed here is to show the possibility of generating adaptive surface meshes suitable for the finite element method, directly from an approximated boundary representation of an ... [more ▼]

The aim of the method proposed here is to show the possibility of generating adaptive surface meshes suitable for the finite element method, directly from an approximated boundary representation of an object coming from a Computer Aided Design software. First, we describe this boundary representation, then, we will show how to obtain a conforming, size adapted, mesh. This size adaptation is made with consideration to the geometrical approximation as well as to the respect of an isotropic or anisotropic map, coming from an error estimator. This mesh can be used “as is” for a finite element computation (with shells elements), or be used as to initiate a volume meshing algorithm (Delaunay or advancing front), for 3D simulation. Finally, we will show than the non use of the parametric representation of the geometrical model allows us to do override some limitations of the traditional meshing software based on an exact representation of the geometry. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailGeneration of a finite element MESH from stereolithography (STL) files
Béchet, Eric ULg; Cuilliere, Jean-Christophe; Trochu, François

in Computer-Aided Design (2002), 34(1), 1-17

The aim of the method proposed here is to show the possibility of generating adaptive surface meshes suitable for the finite element method, directly from an approximated boundary representation of an ... [more ▼]

The aim of the method proposed here is to show the possibility of generating adaptive surface meshes suitable for the finite element method, directly from an approximated boundary representation of an object created with CAD software. First, we describe the boundary representation, which is composed of a simple triangulation of the surface of the object. Then we will show how to obtain a conforming size-adapted mesh. The size adaptation is made considering geometrical approximation and with respect to an isotropic size map provided by an error estimator. The mesh can be used "as is" for a finite element computation (with shell elements), or can be used as a surface mesh to initiate a volume meshing algorithm (Delaunay or advancing front). The principle used to generate the mesh is based on the Delaunay method, which is associated with refinement algorithms, and smoothing. Finally, we will show that not using the parametric representation of the geometrical model allows us to override some of the limitations of conventional meshing software that is based on an exact representation of the geometry. (C) 2001 Published by Elsevier Science Ltd. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailGeneration of a transposon insertion mutant library for bovine herpesvirus 4 cloned as a bacterial artificial chromosome by in vitro MuA based DNA transposition system.
Donofrio, Gaetano; Martignani, Eugenio; Sartori, Chiara et al

in Journal of Virological Methods (2007), 141(1), 63-70

Bovine herpesvirus 4 (BoHV-4) is a gammaherpesvirus with no clear disease association. Although the BoHV-4 genome has been sequenced, the function of the majority of putative genes is elusive. Several ... [more ▼]

Bovine herpesvirus 4 (BoHV-4) is a gammaherpesvirus with no clear disease association. Although the BoHV-4 genome has been sequenced, the function of the majority of putative genes is elusive. Several features make BoHV-4 attractive as a backbone for use as a viral expression vector and/or as a model to study gamma herpesvirus biology and determining which genes are essential for its replication is a very important task. Starting from BoHV-4 genome cloned as infectious bacterial artificial chromosome (BAC-BoHV-4) in Escherichia coli. A random insertion mutant library for BoHV4 was generated by the use of MuA transposase-catalyzed in vitro transposition reaction. Viral mutant transfection and direct sequencing allow the rapid determination of which BoHV-4 genes are essential for viral growth in a permissive eukaryotic cell line. BoHV-4 functional analysis information is fundamental when the BoHV-4 genome is modified for vector purposes. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailGeneration of accurate finite element models of nonlinear systems - Application to an aeroplane-like structure
Kerschen, Gaëtan ULg; Golinval, Jean-Claude ULg

in Nonlinear Dynamics (2005), 39(1-2), 129-142

Model updating and validation is currently a central issue in the fields of computational structural mechanics and dynamics. The vast majority of applications however concerns linear structures. On the ... [more ▼]

Model updating and validation is currently a central issue in the fields of computational structural mechanics and dynamics. The vast majority of applications however concerns linear structures. On the other hand, updating nonlinear models is something the structural dynamicist prefers to avoid mainly because tools such as modal analysis are no longer available. The objective of the present study is to propose a two-step methodology for dealing with nonlinear systems. Its most appealing feature is that it decouples the estimation of the linear and nonlinear parameters. A numerical application consisting of an aeroplane-like structure is used to assess the efficiency of the procedure. [less ▲]

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