Les maladies cardiovasculaires (MCV) restent la principale cause de décès et d'invalidité dans le monde. De plus, la qualité de vie des patients est sévèrement diminuée par les soins de longue durée requis, entraînant une augmentation significative des coûts de santé. Bien que plusieurs progrès aient été réalisés pour la gestion des maladies cardiovasculaires en termes de techniques diagnostiques, pronostiques et thérapeutiques, le développement d'approches nouvelles et plus efficaces est encore nécessaire pour réduire la prévalence des maladies cardiaques. Un diagnostic précoce et précis de la dysfonction cardiaque joue un rôle important dans la réduction ou l'arrêt de la progression de la maladie. À cet égard, les efforts se sont principalement concentrés sur la caractérisation non invasive des mesures fonctionnelles du myocarde qui peuvent augmenter la précision diagnostique des techniques traditionnelles. En cardiologie clinique, la performance cardiaque est principalement évaluée sur la base de paramètres fonctionnels globaux, par exemple le volume ventriculaire, la masse ventriculaire et la fraction d'éjection (FE). Bien que la FE ait été le paramètre clé pour le diagnostic et la gestion de la maladie, il a été démontré qu'elle se situe dans des plages normales malgré des cas de dysfonctionnement spécifiques, par ex. dans l'insuffisance cardiaque avec fraction d'éjection préservée. La déformation, la vitesse de déformation et la torsion, cependant, ont permis une meilleure compréhension de la fonction myocardique, fournissant une caractérisation diagnostique et pronostique supplémentaire au niveau régional en plus des mesures fonctionnelles conventionnelles. Les déformations longitudinales et circonférentielles globales sont couramment utilisées en milieu clinique pour évaluer la contractilité myocardique. Bien que plusieurs études de recherche aient rapporté que la déformation et la torsion radiales ventriculaires gauches étaient des indicateurs précoces d'une contractilité myocardique altérée, elles sont rarement utilisées en milieu clinique. Les modèles informatiques sont devenus un outil puissant pour caractériser la physiologie cardiaque dans la santé et la maladie et pour extraire des paramètres fonctionnels, par exemple, le stress et la contractilité, qui ne peuvent être obtenus directement par aucune technique in vivo. Les modèles cardiaques récents tiennent compte de nombreux aspects du comportement cardiaque, allant de l'électrophysiologie, de la mécanique des fluides et du comportement des matériaux. Plusieurs modèles informatiques ont été proposés pour étudier les cas dysfonctionnels, notamment l'infarctus du myocarde et l'ischémie, les maladies valvulaires et les cardiomyopathies. De plus, l'incorporation de géométries cardiaques et de paramètres fonctionnels spécifiques au patient a apporté une nouvelle perspective à la recherche cardiaque. Compte tenu des récentes améliorations de la technologie d'imagerie médicale, la génération de modèles cardiaques individualisés plus détaillés est une étape critique vers l'introduction de modèles informatiques translationnels en clinique. Plusieurs modalités d'imagerie sont utilisées à des fins de diagnostic dans les cliniques. Parmi eux, la résonance magnétique cardiovasculaire (CMR) est acceptée comme l'étalon-or pour évaluer la fonction myocardique. Dans le cadre de cette thèse, l'accent est mis sur deux séquences de résonance magnétique (MR) : cine et tagged CMR, ayant leurs propres caractéristiques avantageuses. Cine CMR fournit un excellent contraste tissulaire pour visualiser l'anatomie cardiaque pour la caractérisation des mesures fonctionnelles globales, par exemple, la masse ventriculaire gauche, les volumes et la FE. Le CMR marqué permet l'évaluation de la déformation locale, par ex. déformation, vitesse de déformation et torsion. Bien que les déformations circonférentielles et longitudinales globales aient une bonne reproductibilité dans les techniques de post-traitement d'image à la fois sur le ciné et le CMR marqué, la déformation radiale est principalement sous-estimée sur le CMR marqué et varie considérablement entre les différentes techniques, quel que soit le type d'image utilisé. Pour étudier l'exactitude et la précision de la quantification de la souche, nous avons effectué une analyse détaillée à l'aide d'un CMR étiqueté 3D synthétique, généré à partir d'un modèle biomécanique du ventricule gauche. Plusieurs caractéristiques de l'image ont été modifiées, notamment la résolution de l'image, la distance de la ligne d'étiquette et le rapport signal sur bruit (SNR). Une technique d'enregistrement d'images basée sur des éléments finis a été utilisée pour suivre le mouvement des tissus au fil du temps. Les champs de déplacement et de déformation résultants sont comparés à la réalité terrain pour évaluer la contribution de chaque caractéristique d'image aux erreurs de suivi. Il a été démontré que la déformation radiale est sensible aux changements de résolution d'image et de SNR, tandis que les composantes circonférentielles et longitudinales sont relativement robustes par rapport aux changements des caractéristiques de l'image. Cette étude se présente comme une enquête systématique des exigences d'image pour la quantification de la déformation du myocarde. Pour remédier à la lacune de l'analyse des données CMR individuelles et étiquetées, nous avons proposé une technique d'analyse d'image combinée de CMR étiqueté et ciné pour améliorer la quantification de la déformation radiale et de la torsion. À cette fin, le suivi est d'abord effectué sur des images ciné et le champ de déplacement résultant est utilisé pour masquer les images étiquetées ; un suivi est ensuite effectué sur les images masquées marquées. La performance de la technique combinée est montrée à la fois sur des ensembles de données humaines et porcines en termes de quantification de déformation et de torsion. Les résultats de l'analyse révèlent la supériorité de l'enregistrement d'image combiné sur l'analyse uniquement étiquetée en termes de quantification de la déformation radiale, tandis qu'une torsion plus physiologique est obtenue par rapport à l'enregistrement ciné uniquement.