Une partie des travaux de la chaire a lieu dans le cadre de projets de recherche partenariale.
Le projet ambitionne de développer des capteurs faible coût permettant de fournir des informations enrichies sur le comportement de(s) personne(s) à l’intérieur d’un bâtiment.
Les capteurs actuellement disponibles sont limités, en général, ils ne fournissent qu’une réponse bimodale type présence/absence. C’est très bien pour commander l’éclairage d’une pièce mais c’est insuffisant pour automatiser une prise de décision de plus grande portée. Par exemple détecter une chute qui se prolonge en fait il y a beaucoup d’autres fonctionnalités qui pourraient être adressées dans la sécurité, l’assistance à l’autonomie et la maîtrise de l’énergie. Notre ambition est de proposer sur le marché plusieurs produits de gammes et performances différentes issus d'une plateforme de capture et de caractérisation de l’activité humaine, fusionnant des données de détection du rayonnement Infra-Rouge émis par l’Homme de différentes qualités et technologies (notamment une nouvelle technologie de la start-up grenobloise IRLYNX), des données sonores ou encore des données d’objets communicants extérieurs.
Le consortium proposé pour réaliser ce projet s’appuie sur un grand compte français leader dans son domaine, LEGRAND (infrastructure électrique et numérique du bâtiment), qui permettra une diffusion large et cohérente des produits issus de ce projet.
Ce projet FUI20 est dans la convergence et dans la continuité des projets FUI01 CAPTHOM, FUI14 E-monitor âge et du projet CATHARSYS, lauréat en 2014 de la première phase du concours mondial de l’innovation 2030.
Chronic disease: ambient assisted living and vital telemonitoring for e-health
Le projet e-Monitor est un projet de type STIC AMSUD qui s'est déroulé entre 2017 et 2018.
Il est divisé en 2 axes principaux :
- Ambient Assisted Living : Reconnaissance des activités de la vie courante, reconnaissance des situations de détresse, jeux sérieux pour la prévention et la rééducation.
- Signaux vitaux pour l'E-Santé : ECG et traitement de l'image de rétine.
Le but du projet est de réaliser un réseau de collaboration en recherche entre l'Amérique du Sud et la France dans le cadre de l'Internet des objets (IoT) et AAL.
Partenaires :
- Universidad de Valparaiso - Chili (UV) - Carla Taramasco - Coordinatrice
- Federal University of Ceara - Brésil (UFC) - Rossana Maria de Castro
- Federal University of Esprito Santo - Brésil - Rodrigo Andrao Varejao
- Information and Communication Technologies for Verticals - Uruguay (ICT4V) - Daniel Kofman
- Télécom SudParis - France (IMT/TSP) - Jérôme Boudy
- Université de Technologie de Compiègne - France - Dan Istrate
- SAMU 92 - France - Michel Baer
Première réunion du projet : 10-12 Juillet 2017 Paris-Evry-Compiègne
Modélisation et e-Santé à domicile (e-SwallHome) vise à expliquer le comportement normal de deux fonctions couplées chez l’Homme, la déglutition et la respiration, pour mieux comprendre l’étiologie des mécanismes à la base de comportements pathologiques dysphagiques, dysphoniques et dyspnéiques, consécutifs notamment à un Accident Vasculaire Cérébral (AVC).
Il consiste essentiellement à mettre au point, à partir de la compréhension de ces mécanismes, un ensemble de protocoles de diagnostic, de suivi à domicile, d’éducation et de réhabilitation chez des sujets à risque de mort par fausse route, asphyxie ou chute, sans possibilité d’expression orale de signaux d’alarme (par exemple victimes d’un AVC ou d’une pathologie chronique - comme la trisomie 21 - et souffrant de troubles de la déglutition/respiration et, consécutivement, de la parole). Pour atteindre ses objectifs, le projet travaillera sur trois axes :
- Modélisation :
- Construire un modèle intégrant la commande centrale et le fonctionnement des effecteurs périphériques de la déglutition et de la respiration, en prenant en compte le feedback associé vers les centres, à partir des modèles existants.
- Métrologie et traitement du signal :
- Définir les paramètres et les variables du modèle intégré, qui seront l’objet d’une métrologie continue, si possible à domicile (en ce qui concerne les variables) et d’une estimation, si possible personnalisée et, si nécessaire en milieu hospitalier de leur valeur individuelle (en ce qui concerne les paramètres).
- Surveillance et éducation :
- Utiliser, en temps réel, ces mesures, pour permettre une visualisation du comportement pathologique réel, en référence à un comportement prototypique normal, dans le cadre par exemple d’une procédure de déclenchement d’alarme préventive de fausse-route, d’asphyxie et d’étouffement, accompagnés ou non de chute, ou d’un protocole de bio-feedback et/ou de serious game pour l’éducation ou la réhabilitation du patient.
- Les résultats attendus concernent :
- l’amélioration de la qualité de vie des personnes souffrant de pathologies liées aux fonctions de déglutition et de respiration, cela grâce au télé-accompagnement à domicile, associant innovations technologiques en esanté et innovations dans les usages,
- une économie dans la prise en charge, par l’assurance maladie, de procédures de réhabilitation longues et coûteuses, en accélérant la réinsertion professionnelle et sociale, notamment par une reprise rapide d’une élocution normale,
- une meilleure compréhension du contrôle physiologique central des fonctions impliquées et une explication de l’étio-pathogénie des troubles associés,
- la conception et la mise en place à domicile de capteurs, ainsi que l’exploitation, par le clinicien, des informations captées fusionnées, pour améliorer la connaissance du patient et de sa maladie.
Le projet E-Monitor’âge vise à améliorer la prise en charge individualisée, le bien-être et la sécurité du résident dans les établissements d'hébergement pour personnes âgées dépendantes (EHPAD). Ce projet doit amener une plus grande disponibilité du personnel au service effectif du résident.
E-monitor’âge repose sur le développement d’un système de Gestion de l’Etablissement Assisté par Ordinateur, basé sur un logiciel intelligent de supervision. Ce logiciel utilise des données provenant de détecteurs (intégrés à l’installation électrique) innovants et hétérogènes (vision, odeurs, sons) qui vont en continu rendre compte de l’environnement, du comportement et de certains paramètres physiologiques des résidents.
Ce système évolutif génère des modèles d’activité adaptatifs en fonction des situations détectées. Grâce à des techniques de traitement d’information, le logiciel fournit des analyses fiables et pertinentes (sous forme de tableaux de bord et de rapports intégrant : synthèse, planning, alarmes, historiques…), adaptées aux personnels concernés. Le projet intègre des tests en situation réelle permettant de qualifier les services rendus aux résidents et aux personnels (réduction du stress) et de quantifier la valeur ajoutée de l’e-monitor’âge par rapport à une efficience globale (sécurité, prévention, traçabilité, optimisation des délais d’intervention et des moyens...).
Dans le cadre de ce projet FUI14, nous sommes responsables de la tâche WP4b qui vise à proposer une méthode de caractérisation de l’environnement sonore sur cible embarqué capable d’évoluer par auto-apprentissage.