P47 Développement d'une interface cerveau-ordinateur : Différence entre versions

Version du 10 janvier 2017 à 14:11

Glossaire

EEG: Électroencéphalographie : Méthode d'exploration cérébrale qui mesure l'activité électrique du cerveau par des électrodes placées sur le cuir chevelu.
EMG: Électromyogramme : Examen qui permet d'enregistrer l'activité spontanée d'un muscle ou d'un nerf.
ECG: Électrocardiographie : Représentation graphique de l'activité électrique du cœur.

Présentation générale du projet

Contexte

Les interfaces cerveau/ordinateur (BCI : Brain Computer Interface) ont pour but de permettre à des personnes handicapées moteur de communiquer avec leur entourage ou de piloter des interfaces.

Objectifs

L'objectif de ce projet est de mettre en oeuvre un nouveau système d'acquisition de signaux EEG (OpenBCI). Dans un premier temps il est attendu de mettre en place une procédure d'installation et d'utilisation du matériel. Ensuite, l'intérêt sera de comparer les résultats fournis par ce nouveau système à ceux déjà possédés au laboratoire CRIStAL. En parallèle, il faudra veiller à compatibilité du nouveau matériel avec l'existant.

Cahier des charges

Modélisation du cahier des charges

Architecture matérielle

Plan d'action

Documentation sur les BCI & gestion de projet
- Documentation et état de l'art des BCI
- Utilisation d'outils de gestion de projet
Mise en oeuvre du kit OpenBCI
- Etude du kit OpenBCI
- Prise en main des logiciels OpenBCI et OpenVibe
- Mise en place d'une procédure de câblage
- Assurer la compatibilité du kit avec OpenVibe
Analyse comparative des deux systèmes
- Sélection des critères de comparaison
- Mise en place d'un protocole de mesure
- Elaboration de scénarios OpenVibe
- Etude comparative des systèmes
Integration d'OpenBCI dans une interface
- Portage du kit OpenBCI sur "le labyrinthe"
- Développement d'une BCI de démonstration
- Mise en place d'une campagne de tests

Avancement du travail

Avancement des tâches
Tâches	Avancement	Commentaires
Mise en oeuvre du système d'acquisition	En cours	Installation du matériel
Mesures & tests	En attente
Analyse des mesures effectuées	En attente
Mise en application du système d'acquisition	En attente

Semaine 1 : Du 19/09 au 23/09

Réunion du 20/09/2016 :

Rencontre avec l'équipe BCI
Visite du laboratoire
Définition des objectifs
Contraintes matérielles

Semaine 2 : Du 26/09 au 30/09

Réunion du 26/09/2016 :

Redéfinition des enjeux & objectifs du projet
Retour sur le premier CR de réunion
Méthodologie pour la définition des tâches du projet
Méthodologie pour quantification des objectifs
Méthodologie pour l'analyse des risques

Semaine 3 : Du 03/10 au 08/10

Installation matériel (Ordinateur)
Objectifs du projet
Définition du plan d'action
Réception du kit R&D OpenBCI et premiers tests

Semaine 4 : Du 10/10 au 14/10

Objectifs du projet
Définition du plan d'action
Réception matériel (Casque laboratoire & Gel)
Finalisation de la convention de prêt de matériel

Semaine 5 : Du 17/10 au 21/10

Entretien du matériel laboratoire
Connexion du module de communication OpenBCI

Semaine 6 : Du 24/10 au 28/10

Réunion du 25/10/2016 :

Validation du plan d'action
Validation des indicateurs de résultat
Validation des objectifs projet
Prise de décision concernant le casque OpenBCI

Semaine 7 : Du 31/10 au 04/11

Découverte et sensibilisation au logiciel OpenVibe

Semaine 8 : Du 07/11 au 11/11

Analyse des risques projets
Préparation du macroplanning

Semaine 9 : Du 14/11 au 18/11

Premiers tests du système d'acquisition

Réunion du 16/11/2016 :

Présentation Macroplanning
Présentation analyse des risques
Présentation V1 diaporama BCI
Démonstration des mesures des premiers essais

Semaine 10 : Du 21/11 au 25/11

Connexion du kit OpenBCI sur OpenVibe
Modification du macroplanning
Mise en place de fiche de compte-rendu de manipulation
Travail de recherche sur les BCI

Semaine 11 : Du 28/11 au 02/12

Préparation entretien avec Alban Duprès le 06/12
Documentation OpenVibe

Réunion du 29/11/2016

Présentation des connaissances BCI
Présentation de l'avancement de la connexion de l'OpenBCI sur OpenVibe
Présentation du macroplanning revu
Présentation des fiches compte-rendu

Semaine 12 : Du 05/12 au 09/12

Préparation diaporama soutenance & rapport décembre
Documentation kit OpenBCI

Réunion avec Alban Duprès le 06/12

Récupération des fichiers
- Applications (Labyrinthe, karting etc…) développées sous UNITY
- Scénarios OpenVibe
- Exemples de classifieurs LDA (OpenVibe)
- Fichiers Python (lien Classifieur/VRPN)
Explications
- Fonctionnement entre OpenVibe et Unity
- Principe d’une interface cerveau ordinateur (d’un point de vue logiciel)
- Scénario OpenVibe
Impossible d’emprunter une électrode « oreille » car celles du laboratoire ont deux connecteurs
Discussion à propos de l’application à un système réel

Semaine 13 : Du 12/12 au 16/12

Rapport de intermédiaire
Préparation soutenance
Rapport intermédiaire rendu le 13/12
Soutenance le 14/12

Semaine 14 : Du 03/01 au 06/01

Connexion du kit OpenBCI à OpenVibe
Premières mesures avec OpenVibe
Enregistrement des données
Etude des premiers scénarios OpenVibe
Lecture des données sur MATLAB

Réunion du 06/01/2016

Point sur le rapport de projet de décembre
Point sur la soutenance de décembre
Présentation de l'avancée du projet
Point sur les livrables et objectifs à venir

@@ Ligne 28 : / Ligne 28 : @@
 == Plan d'action ==
-* '''Mise en oeuvre du système d'acquisition '''
+<!--* '''Mise en oeuvre du système d'acquisition '''
 ** Etude du kit R&D OpenBCI
 ** Assemblage du casque
@@ Ligne 43 : / Ligne 44 : @@
 * '''Mise en application du système d'acquisition'''
 ** Portage du kit OpenBCI sur "le labyrinthe"
-** Porter un fichier matlab sur OpenVibe
+** Porter un fichier matlab sur OpenVibe-->
+* '''Documentation sur les BCI & gestion de projet'''
+** Documentation et état de l'art des BCI
+** Utilisation d'outils de gestion de projet
+* '''Mise en oeuvre du kit OpenBCI'''
+** Etude du kit OpenBCI
+** Prise en main des logiciels OpenBCI et OpenVibe
+** Mise en place d'une procédure de câblage
+** Assurer la compatibilité du kit avec OpenVibe
+* '''Analyse comparative des deux systèmes'''
+** Sélection des critères de comparaison
+** Mise en place d'un protocole de mesure
+** Elaboration de scénarios OpenVibe
+** Etude comparative des systèmes
+* '''Integration d'OpenBCI dans une interface'''
+** Portage du kit OpenBCI sur "le labyrinthe"
+** Développement d'une BCI de démonstration
+** Mise en place d'une campagne de tests
 == Avancement du travail ==