Cette thèse s’inscrit dans le cadre du développement d’un simulateur médical pour l’apprentissage de l’insertion d’aiguille sous échoguidage. Plébiscité par les formateurs en rhumatologie, ce type de dispositif offre une alternative au compagnonnage, et permet de diversifier les cas d’étude sans risque pour le patient. L’apport de l’haptique et de la Réalité Virtuelle est primordial pour une sensation d’immersion, et ainsi produire un meilleur transfert du geste du simulateur vers la salle d’opération. Dans ce contexte, la qualité de la déformation des organes de la scène 3D sous l’action de l’aiguille et de la sonde échographie est au cœur du problème, et va conditionner le réalisme final. Par contre, les modèles actuels de déformation ne sont pas assez précis pour être utilisés dans un simulateur où un grand niveau d’interactivité est également requis. L’enjeu de la thèse concerne ainsi clairement l’optimisation du calcul de la déformation avec la mise en place de nouvelles méthodes génériques de simulation et de gestion de la collision sur architecture parallèle (type GPU). Les aspects d’optimisation du modèle (adaptation de la géométrie ou de l’espace du modèle le long de l'aiguille sans connaissance de la trajectoire a priori) et éventuellement, l’utilisation de modèles prometteurs dits sans maillage, seront particulièrement étudiés. À noter que la validation des modèles proposés durant la thèse sera réalisée en collaboration avec notre partenaire médical (Hôpital Lyon Sud).