Vers un casque EEG a électrodes magnétiques

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fjd
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Vers un casque EEG a électrodes magnétiques

Messagepar fjd » 27 juin 2017, 12:00

INTRODUCTION

Bonjour à tous,

Vu l'état d’effervescence autours de ce sujet dans les labos d'ici 5 ans il y aura des casques fiables et pas cher pour commander des robots ou son téléphone... Choisir une lettre ou un mot dans un écran pour permettre à un handicapé moteur de parler... etc... :super:

CE TOPIC EST DESTINE A RÉFLÉCHIR SUR LA CONSTRUCTION D'UN PROTO. Tout autre sujet abordant des éléments in-constructifs sera donc soigneusement évité et une demande de suppression de post voire de bannissement de Troll en cas de récidive sera systématique à chaque dérapage. :nonon:
C'est un fil de conception, pas un fil de philosophie, pour parler morale et autres éléments métaphysiques, merci d'utiliser la section appropriée : viewtopic.php?f=16&t=220&p=1120#p1120. Merci à tous.

Un proto pour faire quoi ? pour faire tout ce que l'on fait actuellement avec des casque de lecture des ondes cérébrales, et éventuellement ce à quoi on à pas encore pensé qui serait rendu possible avec.

exemple :
https://www.youtube.com/watch?v=sHmviVqWOZg
https://www.sciencesetavenir.fr/science ... see_108595

NB :
Il existe de nombreuses réalisations existantes sur le net, rarement conçues dans un objectif d'amélioration de l'existant. Pas la peine de me citer les divers EEG-Forum, il ne proposent absolument rien de constructif.



LES DONNÉES DE BASE et pré-Cahier Des Charges :

EEG standard = Ondes cérébrales 0-80hz, Nano à Micro volt : le bruit ambiant est une très grosse contrainte CONNUE a minimiser.
1 canal ne permet pas de "lecture" de l'intention du sujet, il en faut plusieurs.
Ce qui est important dans la lecture ce n'est pas le potentiel électrique instantané de la sonde mais les divers canaux de fréquence admis comme pertinents (Alpha à Delta), donc on envisage sans problème un dispositif de conversion Fréquence/Tension. On ne considère donc comme pertinent pour ce point les arguments de type "mais on a toujours fait ainsi, il FAUT que ce soit la tension" ou autre.
La lecture des tracés parallèles de multiples sondes est relativement peu prolixe en information, on envisage donc avec intérêt un affichage plus visuel, colorés, surface... comme une image vidéo de la représentation de l'activité (semblable en cela a un IRM vasculaire cérébral).
Les casques dotés d'écheveaux de fils sont extrêmement malcommodes, le casque idéal ne doit pas avoir de fil... Une connexion WIFI ou Blue-tooth est donc largement souhaitée (et une autonomie d'alimentation itou).

Les électrodes même sèches sont une grosse contrainte, le casque idéal devrait s'en passer (ie avec des magnétomètres par exemple)


LA CONSTRUCTION

1° Les sondes (ce ne sont pas des "électrodes" a proprement parler, mais des "magnétrodes" ;-).

Elle devront permettre un port continu pendant des heures et ne pas gêner le porteur même durant le sommeil.
Elle seront aussi petites que possible afin d'être disposées ou on veut.
Elles seront totalement insensible à la présence des cheveux
Dans toute la mesure du possible elles seront insensibles au bruit EM ambiant, ce qui est possible avec les technologies de magnétomètre géo-radar actuellement parfaitement maitrisées.

En attendant de tester les capteurs a effet Hall, on pourrait commencer par des électrodes sèches à 3, 5 ou 7 points montées sur des picots a ressort, mais l'objectif est tout de même de réussir des sondes magnétiques.


2° Les pré traitements.

Ce qui est important c'est la fréquence, hélas il n'y a pas de fréquence monotone a capturer, mais une combinaison de lieux et de hauteur émises simultanément par les centres de traitement nerveux...
En même temps la nature ne transmet jamais des infos en "RAW", par exemple la vision : ce ne sont pas des images Bit map qui transitent dans le nerf optique, ni du wave dans le nerf auditif : les débits nerveux sont nettement insuffisants ! ce sont des images et des sons "encodés" au vol.

Un premier traitement de convolution est il pertinent ? Lequel ? Je propose en première intention un convertisseur F/T.


3° L'émission du flux.

Bluetooth ? Wifi ?
Des émetteurs tout a fait intégrés existent désormais et il confient de choisir le plus pertinent.
Le module TB que j'ai essayé avait une latence de 6 secondes c'est insupportable pour une lecture de l'intention, et un feedback d'actionneur.
On ne posera pas la problématique de piratage ou d'écoute du flux dans cette recherche

4° L’alimentation locale.

Légère, sans risque d'explosion, rechargeable ...
Sans fil éventuellement (induction)...

5° La réception du flux.

Comment héberger / compresser sans perte le flux entrant ?

6° L'affichage des données

Les données en "onde sismiques" sont inexploitables, un affichage-décodage dynamique (fourrier, ondelette) doit permettre une bien meilleure représentation.

7° l'analyse automatique des données

Les données brutes ou traitées ne sont utiles que si on peut leur donner un sens.
comment extraire le sens des EEG ? Simples seuils ? Deep learning ?



Voilà je sens que je vais bien m'amuser, et j'espère que vous aussi !

Dossier dropbox :

https://www.dropbox.com/sh/558xif4iqc6y ... Zx1Ya?dl=0

François-Joseph.

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