Comment concevoir la partie numérique d’un simulateur interactif pour l’apprentissage de gestes médicaux ?

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Les avancées technologiques en Réalité Virtuelle permettent désormais la réalisation de nouveaux simulateurs pour l’apprentissage de gestes médicaux alliant l’emploi d’un dispositif haptique à un modèle numérique qui simule en 3D les interactions de l’utilisateur avec les organes concernés.

La réalisation de telles simulations numériques demande d’une part la modélisation géométrique des tissus ou organes, et d’autre part des connaissances préalables en biomécanique, afin de comprendre le comportement physique des tissus mous. Les modèles géométriques sont souvent issus d’images médicales permettant d’obtenir des géométries personnalisées pour chaque patient. Ensuite, les mécaniciens emploient généralement la méthode des éléments finis sur le modèle géométrique obtenu pour élaborer leurs simulations, s’appuyant directement sur la mécanique des milieux continus. Mais, il faut savoir que d’autres modèles physiques ont été proposés en informatique graphique, afin de respecter la contrainte du temps réel nécessaire à l’emploi de ces modèles numériques au sein d’un simulateur. A cela, il faut rajouter les avancées en calcul parallèle, avec notamment l’emploi des cartes graphiques, permettant de réduire les temps de calculs des algorithmes de simulation.

L’enjeu de cette école thématique est ainsi d’apporter aux nouveaux doctorants le socle de connaissances multidisciplinaires nécessaires pour appréhender sereinement leur travail de recherche dans cette problématique qui est la réalisation de simulations biomécaniques temps réel.

• Florence Zara, maître de conférences, Université Lyon 1, LIRIS, UMR5205
• Tanneguy Redarce, professur, INSA de Lyon, Laboratoire Ampère, UMR5005
• Fabrice Jaillet, maître de conférences, HDR, Université Lyon 1, LIRIS, UMR5205
• Sylvie Oudot, secrétaire, LIRIS, UMR5205