Docteur de l'université Automatic Segmentation and Shape Analysis ...

TABLE DES MATIÈRES
Acknowledgements iii
Résumé v
Abstract vii
1 Introduction 1
1.1 Background . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.1.1 Alzheimer’s disease . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.1.2 Hippocampus and its role in AD . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.1.3 MRI in AD studies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1.1.3.1 MRI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
1.1.3.2 Structural MR in AD . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.2 Plan of the thesis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2 Literature Review 17
2.1 Segmentation of hippocampus in MR images . . . . . . . . . . . . . 17
2.1.1 Hippocampal atlases and segmentation protocols . . . . . . 19
2.1.2 Survey of segmentation algorithms . . . . . . . . . . . . . . 23
2.1.2.1 Region growing and deformable models . . . . . . 23
2.1.2.2 Shape and appearance based methods . . . . . . . 24
2.1.2.3 Atlas based methods . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.1.3 Evaluation of segmentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
2.2 Quantitative analysis of shapes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
2.2.1 Representation of shapes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
2.2.2 Alignment of point sets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
2.2.3 Establishment of correspondence . . . . . . . . . . . . . . . 35
2.2.4 Dimension reduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
2.3 Measuring the hippocampal atrophy . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
2.3.1 Volume measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
2.3.2 Shape analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
2.4 Approach adopted in this thesis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
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