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Dumoncel Jean

Jean Dumoncel

Position
Responsable du développement et du déploiement d’applications en morphométrie 3D.
Contact : jean.dumoncel@univ-tlse3.fr

Status
Ingénieur d’études en calcul scientifique au CNRS / docteur en informatique.

Programme de recherche
Mon programme de recherche porte sur la comparaison fiable, reproductible et précise de la morphologie humaine. Cette comparaison représente l’une des clefs de compréhension des mécanismes évolutifs, en particulier en ce qui concerne l’évolution humaine. Je développe des outils mathématiques et informatiques de comparaison de formes tridimensionnelles afin d’étudier les variabilités inter et intra-espèces.
Dans ce contexte, j’ai réalisé une thèse en informatique sous les directions de Jean-Pierre Jessel (Institut de Recherche en Informatique de Toulouse - UMR 5005), et de Gérard Subsol (Laboratoire d’Informatique, de Robotique et de Microélectronique de Montpellier - UMR 5006) sur l’analyse géométrique et morphométrique pour la caractérisation et le recalage des objets 3D utilisés en paléoanthropologie. Je travaille notamment sur un outil développé par Stanley Durrleman (Institut du Cerveau et de la moelle épinière) en collaboration avec José Braga(Anthropobiologie Moléculaire et d’Imagerie de Synthèse). Cette nouvelle méthode permet entre autres d’étudier la variabilité sur des données longitudinales ou de construire des Atlas topologiques sur des échantillons de formes.

Expériences de recherche et collaborations
Je développe des méthodes et des outils appliqués à l’anthropologie virtuelle au sein de l’équipe imagerie. Ces méthodes concernent par exemple :
- la problématique des données partielles. Les spécimens fossiles sont souvent altérés par des modifications biologiques (e.g. usures dentaires) ou endommagés par des processus taphonomiques (e.g. fracture, déformation) et présentent alors des parties manquantes. Nous proposons une nouvelle stratégie en utilisant des recalages non-rigides pour analyser les spécimens incomplets.
- la génération d’un modèle numérique en vue d’étudier l’évolution d’un site de fouille. Ce travail s’inscrit dans le programme d’une mission archéologique dirigé par José Braga portant sur le site de Kromdraai inscrit au patrimoine mondial de l’UNESCO. Pour cela, nous utilisons des méthodes d’acquisition 3D par scan laser en collaboration avec les laboratoires IRIT, LIRMM ainsi que les sociétés IMA Solutions et iqlaser.
- l’analyse morphologique d’images tridimensionnelles de la cochlée. J’ai participé à une étude des variations morphométriques de la cochlée chez différentes espèces initiée par José Braga. Cette étude porte notamment sur une étude statistique à partir de critères morphologiques.
Depuis 2014, je suis responsable de la gestion du projet P1440 en collaboration avec le mesocentre CALMIP pour utiliser le supercalculateur EOS. Ce projet nous permet de déporter des calculs intensifs sur des machines dédiées au calcul parallèle.
Je suis également membre du bureau du réseau thématique pluridisciplinaire (RTP) Tomo3D :http://rtptomo3d-inee.cnrs.fr

Publications :

J. Dumoncel, G. Subsol, S. Durrleman, J. P. Jessel, A. Beaudet and J. Braga. How to Build an Average Model When Samples are Variably Incomplete ? Application to Fossil Data. 2016 IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition Workshops (CVPRW), Las Vegas, NV, 2016, pp. 541-548.
J. Dumoncel, B. Lans, J. Braga, G. Subsol, J.-P. Jessel, F. Thackeray, B. Moreno, N. Plate, F. de Beer, and N. Ngoloyi. A computer-guided 3D multiscale reconstruction of the Kromdraai site. In : Kromdraai, a Birthplace of Paranthropus in the Cradle of Humankind. Ed. by J. Braga and J. F. Thackeray, 2017.
J. Braga, P. Bouvier, J. Romeyer Dherbey, P. Balaresque, L. Risser, J.-M. Loubes, J. Dumoncel, B. Duployer, C. Tenailleau. Echoes from the past : New insights into the early hominin cochlea from a phylo-morphometric approach. Comptes Rendus Palevol, 2017, ISSN 1631-0683.

ResearchGate : https://www.researchgate.net/profile/Jean_Dumoncel

English

Jean Dumoncel

Position
In charge of the development of 3D morphometric applications.
Contact : jean.dumoncel@univ-tlse3.fr

Status
Scientific computing engineer at the CNRS / PhD in computer science.

Current research
My research program focuses on reliable, reproducible and accurate comparison of human morphology in virtual anthropology. This comparison is necessary to understand evolutionary mechanisms, especially with regard to the evolution of man. In this context, I develop mathematical and computational tools for comparing three-dimensional shapes in order to study the intra and inter specific variability.

In this context, I did my PhD thesis in computer science under the supervision of Jean-Pierre Jessel (Toulouse Institute of Computer Science Research - UMR 5005) and Gérard Subsol (Montpellier Laboratory of Informatics, Robotics, and Microelectronics - UMR 5006) on the geometric analysis for registration of 3D objects applied to palaeoanthropology. In particular, I worked on a tool developed by Stanley Durrleman (INRIA research scientist, Brain and Spine Institut) in collaboration with José Braga (Anthropobiologie Moléculaire et d’Imagerie de Synthèse). This new method allows among other things to study the variability of longitudinal data and to build topological Atlas from shapes data.

Research experiences and collaborations
I also develop methods and tools applied to virtual anthropology in the imaging team. These methods are for instance :
- the problem of partial data. The fossil specimens are often altered by biological modifications (e.g. dental wears) or damaged by taphonomic processes (e.g. break, deformation). We propose a new strategy by using non-rigid registration to analyze the incomplete specimens.
- the generation of a geological model in order to study the evolution of a site. This work is part of a program of an archaeological mission directed by José Braga in a world heritage site of UNESCO (Kromdraai). We use methods of 3D acquisition by laser scanning in collaboration with the IRIT and LIRMM laboratories and the IMA Solutions and iqlaser
companies.
- the morphological analysis of three-dimensional images of the cochlea. I participated in a study of geometric morphometrics of the cochlea in different species directed by José Braga. This study includes a statistical study from morphological indexes. Developments have been made with MATLAB.

Since 2014, I am in charge of the management of the project P1440 in association with the mesocentre CALMIP in order to use the supercomputer EOS. This project allows us to deport intensive calculations on machines dedicated to the parallel computing.
I am also a member of the French network Tomo3D : http://rtptomo3d-inee.cnrs.fr

Publications
J. Dumoncel, G. Subsol, S. Durrleman, J. P. Jessel, A. Beaudet and J. Braga. How to Build an Average Model When Samples are Variably Incomplete ? Application to Fossil Data. 2016 IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition Workshops (CVPRW), Las Vegas, NV, 2016, pp. 541-548.
J. Dumoncel, B. Lans, J. Braga, G. Subsol, J.-P. Jessel, F. Thackeray, B. Moreno, N. Plate, F. de Beer, and N. Ngoloyi. A computer-guided 3D multiscale reconstruction of the Kromdraai site. In : Kromdraai, a Birthplace of Paranthropus in the Cradle of Humankind. Ed. by J. Braga and J. F. Thackeray, 2017.
J. Braga, P. Bouvier, J. Romeyer Dherbey, P. Balaresque, L. Risser, J.-M. Loubes, J. Dumoncel, B. Duployer, C. Tenailleau. Echoes from the past : New insights into the early hominin cochlea from a phylo-morphometric approach. Comptes Rendus Palevol, 2017, ISSN 1631-0683.

ResearchGate :https://www.researchgate.net/profile/Jean_Dumoncel