Anatomist: placage d'informations surfacique

Objets texture
Fusion surface - texture
Textures 2D: jouer avec les tables de couleurs 2D
Déformation et mise en correspondance de surfaces
Interpolation de données fonctionnelles d'une surface à une autre

Objets texture

Fichiers .tex: donnent une ou plusieurs valeurs pour chaque sommet d'un maillage associé, éventuellement en fonction du temps (séquences temporelles).
1 valeur par sommet: texture 1D
2 valeurs par sommet: texture 2D

Fichiers d'EEG: répertoires contenant des fichiers .erp et un fichier de description "erp.hdr": informations (1D) associées à un filet d'électrodes, pour un certain nombre de sujets, d'essais et de conditions différents, en fonction du temps. Spécialement pour ces fichiers, on  peut ouvrir une petite fenêtre sur les textures (dans le menu "Object manipulations", "File", "ERP loader" lorsqu'une texture est sélectionnée dans la fenêtre de contrôle) pour contrôler les dimensions supplémentaires qui ne sont normalement pas dans Anatomiust: sujet, essai.

Les fichiers de texture ne contiennent pas le maillage lui-même.
Les objets texture ne sont pas affichables seuls: on ne peut pas les mettre dans une fenêtre 2D ou 3D. Ils sont uniquement destinés à être fusionnés avec une surface.

Fusion surface - texture

  • Charger le maillage de la surface (fichier .tri ou .mesh)
  • Charger la texture
  • Sélectionner ces deux objets dans la fenêtre de contrôle
  • Effectuer une "fusion" des deux: dans le menu "Ojbects", choisir "Fusion objects". Un nouvel object surface texturée ("Textured surf.") est créé.
  • Ouvrir une fenêtre 3D
  • Mettre la nouvelle fusion dans la fenêtre 3D
  • Modifier la table de couleurs de la fusion (tout est en gris par défaut, donc très peu visible)

    •  

    (c'est un maillage de filet d'électrodes EEG et un jeu de potentiels enregistrés)

    Pour les maillages temporels, un slider de temps apparait dans la fenêtre 3D de manière à faire bouger les activations.

    Textures 2D: jouer avec les tables de couleurs 2D

    Les textures 2D ont 2 inforations à afficher par sommet du maillage. Cela veut dire, en gros, 2 couleurs à plaquer sur chaque sommet. On utilise des tables de couleurs à 2 dimensions.

    - soit directement avec une palette 2D (image prédéfinie):


    Cerveau gonflé avec informations 2D: en couleur, l'activation; en foncé: les sillons profonds

    - soit en combinant 2 palettes 1D dans 2 dimensions:


     

    Cerveau gonflé avec informations 2D: en rouge, l'activation; en bleu: la profondeur des sillons
    Matière blanche, le maillage correspond à celui de l'image du cerveau gonflé, les informations de texture sont identiques

    Déformation et mise en correspondance de surfaces

  • Charger les deux maillages dans Anatomist
  • Effectuer une fusion des deux surfaces: un nouvel objet: un ojbet "surface matcher" est créé.
  • Sélectionner cet objet, et ouvrir sa fenêtre de contrôle dans le menu "Object manipulations", "Fusion", "Surface matching window"
  • Ouvrir l'objet SurfMatch: il contient 3 objets: les deux surfaces initiales, plus une troisième, nouvelle: "matchsurf.mesh": c'est celle-ci qui sera déformée
  • Ouvrir une fenêtre 3D
  • Mettre dans cette fenêtre la surface cible et la nouvelle surface déformable matchsurf.mesh. Au départ la surface déformable n'apparait pas (elle est vide)



  • Choisir le sens de la transformation dans la fenêtre de mise en correspondance de surfaces, en changeant au besoin "from / to"
  • Cliquer sur "Reset": la surface déformable apparait, dans l'état correspondant à la surface initiale
  • Pour y voir un peu clair, il peut être utile de mettre un peu de transparence sur la surface finale, et une couleur différente (transparence: dans les matériaux, baisser le coef alpha du paramètre "Diffuse")
  • Régler les paramètres de mise en correspondance dans la colonne centrale, "Matching parameters"
  • Ajouter si besoin des "points de contrôle": points d'attraction directe entre les deux surfaces
  • "Record over time", s'il est coché, permet de mémoriser toute la séquence des transformations itératives dans la surface matchsurf.mesh, dans une séquence temporelle qui peut ensuite être sauvegardée sur disque. Attention: ca prend BEAUCOUP de mémoire, surtout si la surface initiale comporte beaucoup de sommets et de triangles...
  • Quand tout est prêt, lancer la mise en correspondance avec le bouton "Start"
  • Il est possible de changer tous les paramètres, et d'ajouter ou enlever des points de contrôle en cours de déformation à mesure que l'on voit comment ça se passe
  • Lorsqu'on est satisfait du résultat, on arrête en cliquant "Stop" (ça ne s'arrête pas tout seul: il n'y a pas de critère de convergence)

    •  

    Une surface déformée possède le même nombre de sommets que la surface d'origine, leur ordre est conservé, et également les triangles: les sommets sont déplacés sans que quoi que ce soit ne change la structure de la surface: ainsi on peut utiliser les textures prévues pour la surface d'origine sur une surface déformée:
     

    Interpolation de données fonctionnelles d'une surface à une autre

    L'interpolation sert à plaquer des données de texture sur un maillage plus fin que celui auquel il est normalement associé.
    Pour fonctionner correctement l'interpolation doit utiliser deux surfaces "recalées": la surface d'origine doit avoir été déformée pour correspondre à la la géométrie de la surface "cible", ce qui peut être fait en utilisant la mise en correspondance de surface qui vient d'être décrite. Si ce recalage n'a pas été fait, l'interpolation donnera un peu n'importe quoi et le résultat n'aura aucune valeur.
     
  • Charger les deux surfaces
  • Charger la texture (données fonctionnelles)
  • Effectuer une fusion entre la texture et la surface qui lui correspond (ex: données d'EEG et maillage des électrodes déformé pour coller à la tete)
  • Effectuer une seconde fusion entre la surface texturée (1ère fusion) et le second maillage (ex: celui de la tete)
  • Mettre cette dernière fusion (objet "Interpoler" ) dans une fenêtre 3D et changer sa palette


    • Pour le moment il ne s'agit que d'une interpolation linéaire.

    L'interpolation prend tout de même un peu de temps de calcul: ne vous attendez pas à des changements aussi fluides qu'avec la surface originale quand vous bougez le slider de temps...