Caracterisation de la structure 3D d'un materiau cellulaire biologique CEPIA-URPOI Caractérisation et élaboration des produits issus de lagriculture (Jouy-en-Josas) (Nantes) David Legland, Kiên Kiêu, Marie-Françoise Devaux

Contexte biologique Objectif général : caractérisation de produits biologique/alimentaires Différentes approches chimiques, mécaniques, sensorielles, génétiques... Analyse d'image

Différentes échelles d'observation

Echantillonnage du materiau Etude du péricarpe de tomate Échantillonnage pseudo-uniforme à la surface de la tomate Acquisitions perpendiculaires à la surface -> traversées

Acqusition au microscope confocal taille : 1cm x 1mm x 0.1mm, 3000 x 512 x 30 pixels Collage 3D : Fromont & Devaux, 2003

Segmentation des images Correction intensité lum. (Kervrann2004) Amélioration des lignes Détection et filtrage des marqueurs Segmentation : ligne de partage des eaux Image amélioréeDétection des minima LPE Traitement des minima

Résultats segmentation 3D Segmentation des cellules en 3D dans le péricarpe Mais on n'observe que des troncs de cellules...

Probabilité d'échantillonnage non uniforme : Tomate sphérique, de rayon 4 cm : – Point 1 : à la surface (prof.=0) – Point 2 : prof. = 1 cm différence de proba : 30%

Construction de l'estimateur Mesures de Minkowski : Volume Surface Longueur Nombre Exprime les mesures sous la forme d'une somme de configuration de pixels Quantifie la probabilité d'échantillonnage Pondère les mesures par l'inverse de la probabilité d'échantillonnage

Expression des mesures Associe chaque configuration avec contribution locale Exemple pour la CEP 2D : Ohser, Steinbach & Lang 1998 Lang, Ohser & Hilfer, 2003

Proba échant en 2D Considère le cercle osculateur local Trouve les sondes qui échantillonnent le point Calcule la longueur de l'arc de cercle En 3D : proba dépend profondeur et courbures locales

Surface : modele de revolution Utilise un contour moyen comme base de calcul des courbures d (mm)

Calcul de la probabilité d'échantillonnage prof. (mm) Distance geodesique (mm)

Méthode générale : Estimation non biaisée Estimation courbures Contributions Calcul probabilité échantillonnage Segmentation Contributions pondrées

Estimations pour deux populations de tomates : Nombre théorique de cellules : (Bertin et al.) 10 millions

Profils de densité CameronQuest

FIN