3-D optical fluorescent microscopy becomes nowadays an efficient tool for volumic investigation of living biological samples. Using optical sectioning technique, a stack of 2-D images is obtained. However, due to the nature of the system optical transfer function and non-optimal experimental conditions, acquired raw data usually suffer from some distortions. In order to carry out biological analysis, raw data have to be restored by deconvolution. The system identification by the point-spread function is useful to obtain the knowledge of the actual system and experimental parameters, which is necessary to restore raw data. It is furthermore helpful to precise the experimental protocol. In order to facilitate the use of image processing techniques, a multi-platform-compatible software package called VIEW3D has been developed. It integrates a set of tools for the analysis of fluorescence images from 3-D wide-field or confocal microscopy. A number of regularisation parameters for data restoration are determined automatically. Common geometrical measurements and morphological descriptors of fluorescent sites are also implemented to facilitate the characterisation of biological samples. An example of this method concerning cytogenetics is presented.

La microscopie 3D de fluorescence est un moyen efficace d'investigation volumique de spécimens biologiques. L'acquisition d'images tridimensionnelles repose sur le déplacement relatif de l'objet par rapport à l'objectif, effectuant ainsi un « découpage optique ». Les déformations dues aux singularités de la fonction de transfert optique rendent indispensable une restauration des images avant toute mesure quantitative 3D. L'identification de la réponse impulsionnelle permet de préciser les protocoles d'acquisition. La connaissance du modèle de formation d'image est nécessaire à l'optimisation de la déconvolution. Différents algorithmes de déconvolution ont été implémentés et le choix des paramètres de régularisation a été automatisé. Dans le but de faciliter l'utilisation de ces outils d'investigation aux utilisateurs, un logiciel VIEW3D a été réalisé, intégrant la visualisation des images 3D, l'identification de la fonction de transfert, la déconvolution et l'analyse des résultats. Cette boîte à outils, développée sous environnement PV-WAVE™, est évolutive et multi-plateforme. L'enjeu de ce travail est de proposer des conditions analytiques reproductibles, validées sur des échantillons d'intérêt clinique. Un exemple d'application en cytogénétique est présenté.