Dissertation/ Thesis
A Signal Processing Approach to Voltage-Sensitive Dye Optical Imaging ; Une approche mathématique de l'imagerie optique par colorant potentiométrique
| العنوان: | A Signal Processing Approach to Voltage-Sensitive Dye Optical Imaging ; Une approche mathématique de l'imagerie optique par colorant potentiométrique |
|---|---|
| المؤلفون: | Raguet, Hugo |
| المساهمون: | CEntre de REcherches en MAthématiques de la DEcision (CEREMADE), Université Paris Dauphine-PSL, Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris Dauphine - Paris IX, Gabriel Peyré, Yves Frégnac |
| المصدر: | https://theses.hal.science/tel-01084782 ; Mathématiques générales [math.GM]. Université Paris Dauphine - Paris IX, 2014. Français. ⟨NNT : 2014PA090031⟩. |
| بيانات النشر: | HAL CCSD |
| سنة النشر: | 2014 |
| المجموعة: | Université Paris-Dauphine: HAL |
| مصطلحات موضوعية: | Voltage-sensitive dye optical imaging, Inverse problem, Component separation, Structured sparsity, Convex optimization, Proximal method, Risk estimation, Parameter selection, Imagerie optique par colorant potentiométrique, Problème inverse, Séparation de composantes, Parcimonie structurée, Optimisation convexe, Méthode proximale, Estimation du risque, Sélection de paramètre, [MATH.MATH-GM]Mathematics [math]/General Mathematics [math.GM] |
| الوصف: | Voltage-sensitive dye optical imaging is a promising recording modality for the cortical activity, but its practical potential is limited by many artefacts and interferences in the acquisitions. Inspired by existing models in the literature, we propose a generative model of the signal, based on an additive mixtures of components, each one being constrained within an union of linear spaces, determined by its biophysical origin. Motivated by the resulting component separation problem, which is an underdetermined linear inverse problem, we develop: (1) convex, spatially structured regularizations, enforcing in particular sparsity on the solutions; (2) a new rst-order proximal algorithm for minimizing e›ciently the resulting functional; (3) statistical methods for automatic parameters selection, based on Stein’s unbiased risk estimate.We study thosemethods in a general framework, and discuss their potential applications in variouselds of applied mathematics, in particular for large scale inverse problems or regressions. We develop subsequently a soŸware for noisy component separation, in an integrated environment adapted to voltage-sensitive dye optical imaging. Finally, we evaluate this soŸware on dišerent data set, including synthetic and real data, showing encouraging perspectives for the observation of complex cortical dynamics. ; L’imagerie optique par colorant potentiométrique est une méthode d’enregistrement de l’activité corticale prometteuse, mais dont le potentiel réel est limité par la présence d’artefacts et d’interférences dans les acquisitions. À partir de modèles existant dans la littérature, nous proposons un modèle génératif du signal basé sur un mélange additif de composantes, chacune contrainte dans une union d’espaces linéaires déterminés par son origine biophysique. Motivés par le problème de séparation de composantes qui en découle, qui est un problème inverse linéaire sous-déterminé, nous développons : (1) des régularisations convexes structurées spatialement, favorisant en particulier des ... |
| نوع الوثيقة: | doctoral or postdoctoral thesis |
| اللغة: | French |
| Relation: | NNT: 2014PA090031; tel-01084782; https://theses.hal.science/tel-01084782; https://theses.hal.science/tel-01084782/document; https://theses.hal.science/tel-01084782/file/pdf2star-1416473417-Hugo-Raguet.pdf |
| الاتاحة: | https://theses.hal.science/tel-01084782 https://theses.hal.science/tel-01084782/document https://theses.hal.science/tel-01084782/file/pdf2star-1416473417-Hugo-Raguet.pdf |
| Rights: | info:eu-repo/semantics/OpenAccess |
| رقم الانضمام: | edsbas.B091208F |
| قاعدة البيانات: | BASE |
| الوصف غير متاح. |