SEMINAIRE D'ANALYSE NUMERIQUE
Année universitaire 2009-2010


Jeudi 4 mars 2010 :  Antoine LAURAIN   (Univ. Graz; Autriche)
Une méthode d'optimisation de forme et optimisation topologique pour la résolution de problèmes inverses

Nous proposons une approche de type optimisation de forme pour résoudre différents problèmes inverses en tomographie. Par example, dans le cas de la tomographie d'impédance électrique, on cherche à reconstruire la conductivité électrique tandis que dans le cas de la tomographie optique de fluorescence, l'inconnue est une concentration de fluorophore. Ces problèmes sont en général sévèrement mal-posés, et il est courant de faire des hypothèses supplémentaires sur les inconnues afin d'obtenir une solution. Notre approche consiste à supposer que les fonctions à reconstruire sont constantes par morceaux.
Grâce à cette hypothèse, on se ramène essentiellement à un problème d'optimisation de forme et on étudie la sensibilité par rapport au domaine de la fonction coût. L'algorithme consiste à initialiser le domaine à l'aide de la notion de dérivée topologique, qui mesure la variation de la fonction coût quand la topologie du domaine est modifiée, puis à reconstruire la forme des inclusions en modifiant la frontière du domaine à l'aide de la dérivée de forme.