Magister en Génie Biomedical

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EXPLORATION CARDIOVASCULAIRE PAR ETUDE CORRELATIVE DES ACTIVITES ELECTRIQUE ET HEMODYNAMIQUE CARDIAQUES ET L’ACTIVITE RHEOLOGIQUE PARIETALE.
(2012-05) Nasr Kaid, Ali Moulhi
La fonction cardiovasculaire dépend entre autres : 1- Du générateur électrique responsable de la contraction du myocarde et par voie de conséquence de son activité hémodynamique en regard des dysfonctionnements dans la génération de ou dans la conduction de l’onde électrique. 2- De l’état intérieur des vaisseaux en regard des lésions athéromateuses. 3- Des propriétés rhéologiques pariétales en regard des altérations des propriétés viscoélastiques de la paroi vasculaire. L’objectif de ce mémoire de Magister en Electronique Biomédical est la réalisation d’un plateau technique dédié à l’exploration multi paramétrée du système cardiovasculaire par le biais de la mise en oeuvre de trois ETTD (Equipements terminaux de traitements des données) relatifs à trois signaux physiologiques, en l’occurrence l’ECG représentatif de l’activité électrique myocardique, l’USG image des propriétés rhéologiques pariétales et enfin le PPG indice de l’efficacité respiratoire capillaire, puis d’un CODEC (Codeur décodeur) micro contrôlé chargé de faire parvenir ces signaux à un terminal informatique local en vue de leurs archivage et de leurs analyse corrélatoire au moyen d’algorithmes appropriés développés sous environnement Visual Basic.
classification non supervisée du cancer du sien.
(2013-12-15) Youbi, Mohammed Ridha
Dans ce mémoire, on s’est intéressé à l’étude des systèmes d’aide au diagnostic dédiés au dépistage du cancer du sein, notamment la classification des noyaux cellulaires. En effet, les statistiques confirment que le cancer du sein représente une menace prépondérante pour la vie de la femme. Cependant, une telle menace n’est gérée que par la prise en charge rapide de la maladie pour maximiser les chances de survie. D’où, le recours au moyen informatique automatisant la procédure de diagnostic appelée: le Diagnostic Assisté par Ordinateur (DAO). Ce travail de recherche a nécessité tout d’abord la maîtrise de certaines connaissances dans le domaine du cancer du sein. Nous avons, alors, étudié en détail la basse de données nécessaire pour réalise nos classifieurs. Afin d’améliorer le résultat de classification des noyaux cellulaires (malignes ou bénignes), un état de l’art détaillé concernant les étapes d’un diagnostic assisté par ordinateur a été réalisé afin de réussir la classification des noyaux cellulaires. Dans ce contexte, une étude concernant les performances du classifier à base de (fcm) à savoir la sensibilité Se et la spécificité Sp ,nous avons remarqué avec une léger amélioration pour la spécificité Sp . Et Concernant les performances du classifiée (carte de kohonen) nous avons remarqué que Se et Sp sont similaire avec une légère amélioration pour la sensibilité. Les résultats obtenus sont expliqués par le fait que le nombre des cas non pathologiques est plus grand par rapport aux cas pathologiques. La difficulté rencontré concerne l’existence des noyaux cellulaires de la base de données pour appartenant à des classes différentes mais leurs positions sont tous rapprochées. Ce problème cause des difficultés de reconnaissance pour la classification ce qui justifie énormément la présence des faux positifs (fp) et des faux négatifs (fn). Il apparaît qu’une fusion d’entre l’approche FCM et l’approche basé sur Kohonen permet de résoudre et de diminuer le nombre des FPS et des FNS. Cette future vision peut être concrétisée dans ce travail.
Étude et Réalisation d’un Habitat Intelligent pour la Santé (HIS).
(2013-06) Mokbil Ali, Amine Aissa
Les Habitats Intelligents pour la Santé (HIS) sont des Systèmes Domotiques Santé, s'appuyant sur le Nouvelles Technologies de l’Information et de la Communication (NTIC) pour assurer un suivi médical à distance. Ils bénéficient d’une télésurveillance médicale et d’une nouvelle structuration de l’assistance, inspirée de la gamme de services existants (téléalarme, soins à domicile, L’Hospitalisation A Domicile (HAD), les Etablissements d’Hébergement de Personnes Agées et Dépendantes(EHPAD), hospitalisation en soins de suite, etc.). Cette structure alternative, automatisée et la moins coûteuse possible, devrait permettre de répondre de manière plus adaptée à la vie privée de l’individu et l’aider à vivre malgré ses maladies et/ou handicaps à son domicile. Le travail que nous avons élaboré dans le cadre de cette thèse est un travail de développement technologique ayant pour but la mise en oeuvre d’un réseau télé médical dédié à l’Habitat Intelligent pour la Santé. Pour cela nous avons: 1- Pris pour signal prototype l’activité électrique du myocarde compte tenu de son importance vital. 2- Implémenté un recueil micro contrôlé de ce signal autour du PIC 16F876A de Microchip programmé en assembleur sous environnement MPLAB. 3- Réalisé une émission-réception de ce signal par modulation-démodulation numérique hertzienne 16 – Aire du patient vers le poste local configuré sous l’architecture serveur. 4- Implémenté une interface graphique sous environnement Visual Basic chargée de l’affichage, du traitement, de l’archivage et du transfert des données à un centre de vigilance sous protocole TCP/IP. Ces données revêtent le caractère Multimédia car il s’agit de la capture et de la transmission de flux textuels, vocaux, vidéo et de fichiers multi formats.
Classification des Signaux Phonocardiogrammes sur la Base de L’étude du Rapport SNR.
(2012) Boudghene Stambouli, Zineb
Les bruits cardiaques sont des signaux non- stationnaires enregistrés et connus sous le nom du signal phono cardiogramme (PCG) permettant de donner plus d'informations sur le fonctionnement mécanique du coeur. L'application des techniques avancées de traitement du signal cible mieux les différentes pathologies cardiaques. La transformée en ondelette discrète a montré son efficacité et sa puissance dans l'analyse multi-résolution pour leurs filtrages. De même, elle peut utiliser le paramètre : (rapport signal sur bruit) utilisé dans une discrimination et une classification de ces signaux. Dans notre choix d’ondelette analysante la plus apte, nous avons considéré les différents familles d’ondelettes (orthogonale et bi-orthogonales). A cet effet un calcul de la valeur rapport signal sur bruit (signal bruité puis celui reconstruit) a été effectué et en fonction des résultats obtenus l’ondelette la plus appropriée à l’analyse du signal PCG a été sélectionné a savoir l’ondelette « db7 ». Le rapport signal sur bruit, apparaît comme un second paramètre très important à prendre en considération dans la classification et la discrimination des signaux PCG vu sa particularité à préconiser par l’intermédiaire de sa valeur mesurée l’importance des souffles aux niveaux des signaux PCG. Finalement nous pouvons dire que l'application de la transformée d'ondelettes TOD dans l'analyse des signaux PCG est susceptible de fournir un large éventail d'informations sur les bruits cardiaques qui peut s'avérer, pour les cliniciens, comme étant une plate-forme de décision non négligeable dans l’établissement de leur diagnostic médical.
ANALYSE ET DECOMPOSITION DU SIGNAL STABILOMETRIQUE.
(2012) Mekdad, Abderrahim
L’objectif de ce mémoire est d’analyser le signal stabilométrique pour déduire un indicateur sensible à l’influence de l’âge, des entrées visuelles et proprioceptives. Cette analyse est réalisée à l’aide de deux techniques :l’analyse de diffusion proposée parCollins et De Luca en 1993 et la transformée de HilbertHuang (HHT) introduite par Norden E. Huang en 1998. 25 sujets sains (18 hommes et 7 femmes ; âge moyen=25,64 ± 6,03) ont été analysés par la mesure des déplacements du centre des pressions à l’aide d’une plateforme électromagnétique dans les quatre conditions expérimentales :une position pieds écartés yeux ouverts (PE_YO), une position pieds écartés yeux fermés (PE_YF), une position pieds serrés yeux ouverts (PS_YO) et une position pieds serrés yeux fermés (PS_YF). Les résultats montrent qu’il existe une améliorationde l’équilibre orthostatique lorsque l’écartemententre les pieds augmente,c’est-à-dire lorsque la taille du polygone de sustentation augmente.Le changement de position de pieds influe surtout sur les oscillations médio-latérales du sujet. L’entrée visuelle augmente la stabilité posturale notamment dans la direction ML et seulement lors de la diminution du polygone de sustentation mais dans le cas contraire l’effet stabilisateuateu de l’entrée visuelle devient moins important.
Traitement automatique d’images du fond d’oeil : Application au recalage des images rétiniennes.
(2009-06) Feroui, Amel
Ce mémoire porte sur le traitement automatique des images du fond d’oeil qui fournit des outils pour un meilleur suivi de la maladie, par exemple pour des études cliniques sur l’efficacité d’un traitement. L’acquisition des images rétiniennes est souvent bruitée, elles souffrent d'un faible contraste et l'illumination n'est pas uniforme. Pour cela, nous avons proposé des outils d’amélioration d’images avec comme objectif d’obtenir une image de meilleure qualité visuelle. L’augmentation de contraste et la correction d’illumination non uniforme étant nos principaux centres d’intérêt eu premier lieu. Nous présentons, ensuite, des approches pour la détection de l’arbre vasculaire, opération essentielle dans tout traitement automatique des images rétiniennes couleur. Elle joue un rôle important dans la classification des lésions et sert également à trouver des points caractéristiques servant au recalage d’image. Nous terminons notre travail, en proposant des méthodes de recalage des images rétiniennes provenant d’une même modalité ou de modalités différentes. A l’issus de cette opération une comparaison de ces images peut être effectuée automatiquement. Cette comparaison d’images est essentielle pour faciliter le diagnostic, pour le suivi d’une pathologie après un traitement médical.
Approche morphologique pour la segmentation d'images médicales : application à la détection des lésions mammaires.
(2011-07-06) Hadjidj, Ismahen
Ce mémoire présente une approche morphologique pour la segmentation des clichés mammographiques en vue de la détection des opacités et les foyers de micro calcifications mammaires , signes primaires d'un cancer du sein. Cette affection continue à être la première cause de décès au dessus de 40ans , parmi les cancers gynécologiques. Dans ce travail nous avons mis en œuvre un système pour la détection précoce du cancer du sein fondé sur les opérateurs morphologiques de traitement d'image tels que : le filtrage , la reconstruction géodésique et la segmentation par LPE. La méthode procède en trois temps : un prétraitement des mammographies pour extraire la région du sein et le fond nettoyé, une segmentation basée sur la ligne de partage des Eaux une étape de caractérisation des lésions segmentées qui s'appuie sur les attributs morphologiques tels que : la taille, la forme, compacité, symétrie. Nos approches ont été testées sur la mini base d'images *Mini-Mias* .
Algorithmes de mesure temporelles automatiques sur un cycle cardiaque.
(2010) Beriksi Reguig, Chakib
L'auscultation cardiaque, est une technique qui fournit un amas d'informations concernant l'activité du cœur de ce fait elle est très utile pour le diagnostique de pathologies affectant ce dernier. cependant, cette approche est souvent limitée, car elle est surtout basée sur l'aptitude du médecin, celui-ci grâce à son ouïe à interpréter les différents expressions acoustiques des valves cardiaques, pour cela, il est nécessaire l'utilisation d'une technique complémentaire, en l'occurrence la phono cardiographie, dont la forme la plus moderne utilise un stéthoscope électronique, résultant ainsi en un signal phono cardiogramme numérique. Le traitement informatique de ce dernier, peut s'avérer très révélateur quant aux caractéristiques temporelles des différents phases du cycle cardiaque(systolique et diastolique), ainsi que celles des sons engendrés par l’activité mécanique normale(bruits B1 et B2)ou bien anormale(souffles, clicks et bruits surajoutée B3 et B4) des valves du cœur.
Apprentissage génétique d’un classifieur neuronal Application en cardiologie.
(2009) Bendimerad, Mansouria
Le diagnostic médical est l’activité fondamentale de la médecine, il est donc normal que les premiers investigations dans le domaine du traitement automatique des informations s’intéressent à ce type problème. Plusieurs systèmes de diagnostic automatique utilisent les réseaux de neurones artificiels, comme technique de reconnaissance. Mais cette technique avec son apprentissage classique (rétro propagation) peut tomber sur des solutions sous optimale (minima locaux). Dans ce travail, nous avons conçu et implémenté un système neuro-génetque en remplaçant l’apprentissage classique par les algorithmes génétiques en suite nous avons comparé les résultats obtenus avec les systèmes neuronaux classiques.les performances de la classification ont été évaluées par le calcul de erreurs (e), temps (T), sensibilité (Se), la spécificité (sp) et le taux de classification correcte(class). Aussi dans ce travail, on a utilisé les algorithmes génétiques pour choisir l’architecture des RNA. Nous avons appliqué cette technique sur les signaux électrocardiogrammes (ECG), et comme base de données la base MIT-BHI.
Recalage Multimodal des Images Cérébrales.
(2008-06) Bengana, Abdelfatih
La connaissance neuro-anatomique d'un sujet est une donnée qui, dans le domaine de l'imagerie cérébrale, joue un rôle primordial, tant pour la compréhension des processus fonctionnels et/ou pathologiques mis en jeu, que pour l'élaboration de stratégies de traitement adaptées. La prolifération de nouvelles modalités d'imagerie médicale permettant de produire des informations anatomiques (structurelles) et physiologiques (fonctionnelles) complémentaires sur un même sujet, a crée le besoin de combiner ces images. C'est alors que se sont développé les systèmes d'aide à la prise de décision dans le processus clinique Ces derniers utilisent la technique de fusion d'information qui ne peut être réalisée qu'à la condition de passer par une étape de mise en correspondance des données appelée recalage. Dans le cadre de ce mémoire nous nous sommes intéressé au recalage des images cérébrales IRM et CT. Pour cela nous avons commencé par donner quelques informations anatomiques et fonctionnelles sur le cerveau. Ensuite nous avons étudié ces deux modalités d'exploration du cerveau. Nous avons ensuite étudié le processus de recalage d'image. Divers algorithmes sont proposés dans la littérature et se distinguent les uns des autres par l'information utilisée pour guider le recalage, le type de transformation, le critère de similarité pour comparer les informations extraites des images, et en'n la méthode d'optimisation permettant d'estimer la transformation optimale. De même, nous avons étudié les méthodes permettant l'évaluation du recalage. Ensuite, nous avons mis en oeuvre des algorithmes de recalage basés sur deux approches : l'approche géométrique qui utilise comme information des amers (surface, contour, lignes, points...) et l'approche dense qui utilise comme information toute l'mage
Développement d’un système en vue de mesurer et d’analyser la vélocité de l’impulsion artérielle.
(2009) Benmoulaї, Hadj Mohamed
L'organisation mondiale de la santé a rapporté que les maladies cardio-vasculaires étaient la cause majeure de décès dans le monde, avec une statistique approximative de 30% de tous les décès. Des outils conventionnels et non invasif pour évaluer l'athérosclérose ont été développés et sont actuellement en service. Parmi ces derniers, on peut citer la vélocité de l’onde de pouls (PWV). Elle représente la vitesse avec laquelle une vague d'impulsion se propage entre deux sites artériels. La PWV constitue un index clinique de la rigidité aortique. Elle est déterminée par l’élasticité et l’épaisseur du mur artériel. L'utilisation de PWV a suscité l'attention croissante comme méthode non invasif pour mesurer les dommages vasculaires. Les niveaux de PWV changent avec l'âge, le sexe, et augmentent en présence des maladies athérosclérotiques et des facteurs de risque associés. Dans ce travail, nous discutons une technologie optique non invasive appropriée pour étudier la vitesse de l’onde de pouls. Cette étude est accomplie par le développement d’un système de détection du signal photopléthysmgraphique (PPG). Le dispositif réalisé est à double canal permettant de relever le PPG sur deux sites de mesures. Il comporte respectivement deux sondes de contact optiques censées d’être appliquées simultanément pendant les mesures, un circuit d'acquisition et de conversion avec un port de communication série ou USB et un PC avec un logiciel qui a été développé pour : -Le traitement du signal PPG. -La mesure du temps de transit de l’onde de pouls PTT a travers lequel le PWV est mesurée. -La mesure du rythme cardiaque. -L’affichage du signal PPG, et les mesures respectives. En première phase et en vue d’expliquer la technique de la photopléthysmographie autour de laquelle le dispositif est conçu, les principes physiques sur lesquels cette technique repose sont décrits. Une explication détaillée est donnée sur les interactions lumière-tissue, lumière-sang. Cette étape est suivie par une étude illustrée de schéma bloc des circuits électroniques et optoélectroniques pour réaliser le photopléthysmographe afin de mesurer le PWV. La phase suivante dans cette étude est consacrée à la réalisation pratique et les critères de choix des composants et méthodes de détections, ainsi qu’une étude détaillée du système d’acquisition, basé sur un microcontrôleur et la communication USB ou série RS232, est présentée. La dernière partie s’intéresse a l’évaluation pratique du dispositif réalisé. À travers cette évaluation différentes mesures sur le circuit électronique sont réalisées ; ainsi qu’une description des logiciels développés est discutée.
Codage d’Images Médicales Par « Curvelet » : Application aux Images IRM.
(2007-11) Boukli Hacene, Ismail
Dans le domaine du diagnostic médical, les intéressés ont recours de plus en plus à l’imagerie médicale ; il est bien établi que la justesse et la précision du diagnostic sont initialement liées à la qualité de l’image ; Mais la qualité de l’image est elle-même conditionnée par un certain nombre de facteurs dont principalement les traitements que doit subir une image pour rehausser sa qualité. Nous nous sommes intéressés aux ondelettes de seconde génération (ou ondelettes géométriques), tel que les ondelettes, « ridgelet » et « curvelt », afin de compresser des images médicales (IRM). Les résultats obtenus sont très satisfaisant du point de vue taux de compression et qualité d’image comprimée par rapport aux methode classique ; et encourageants comparativement aux résultats publiés.
Segmentation trois dimensions (3D) des Images Médicales.
(University of Tlemcen, 2008) Baakek, Touria
Dans ce mémoire nous étudions la segmentation 3D des images médicales. Pour y parvenir nous commençons par étudier et reprogrammer divers algorithmes de segmentation 2D . Nous considérons les deux approches de segmentation : l’approche région dans laquelle on a choisi la classification automatique et les méthodes de type multirésolution et l’approche contour basée sur le gradient ou le Laplacien et obtenue en convoluant l’image par l’un des masques proposés dans la littérature (SOBEL, PREWITT, KIRSH). Nous considérons également l’amélioration de contour par morphologie mathématique. Une fois programmés pour le cas 2D, nous montrons les modifications que nous avons apporté à ces algorithmes de segmentation pour être appliqués aux images 3D. Le passage 2D-3D se fait comme suit : calcul de l’histogramme 3D dans le cas de la classification automatique ; mise en oeuvre de masques 3D et d’éléments structurants 3D dans le cas de la détection de contour. Nous avons ajouté un outil d’extraction des attribus des zones segmentées des images 3D (centre de gravité et diamètre). Les images 3D sont soit des images de synthèse (pour évaluation pendant la programmation) soit celles obtenues à partir des clichés mosaïques fournis par le scanner. Nous avons pour cela conçu un algorithme de construction d’images volumiques 3D. Enfin pour mettre en valeur nos résultats 3D, nous proposons deux méthodes de visualisation 3D : la projection perspective avec animation d’objets et la visualisation par film. Les résultats obtenus rejoignent les objectifs initialement visés et nous semblent donc très satisfaisants.
Reconnaissance Automatique Du Diabète Et Prédiction de la dose d'insuline.
(2009) Ammar, Mohammed
Le diabète est une maladie chronique qui nécessite un soin médical continu avec une autogestion par le diabétique lui-même, pour éviter les complications à court terme (hypoglycémie, hyperglycémie…) et réduire le risque des complications à long terme (complications cardiaques, insuffisance rénale, rétinopathie, lésions nerveuses, endommagement des vaisseaux sanguins). Ce mémoire est divisé en deux parties. Premièrement nous avons étudié la reconnaissance et la classification de cette pathologie. Pour améliorer les résultats de la classification une technique de caractérisation basée sur le calcul de la matrice de corrélation a été utilisée pour sélectionner les descripteurs les plus pertinents. Ces descripteurs ont été utilisés avec différentes techniques d’intelligence artificielle comme le réseau de neurones probabiliste et l’approche neuro-floue ANFIS. La base de données utilisée a été téléchargée à partir du site de l’UCI (Machine Learning Database).les résultats obtenus indiquent que les méthodes proposées pour la reconnaissance du diabète sont très prometteuses. Deuxièmement, un modèle d’aide à la décision est mis en oeuvre en utilisant un réseau de neurones multicouches. Le modèle proposé est supposé être capable de prédire la dose d'insuline qui devrait être injectée. Un autre modèle neuro-flou est utilisé pour évaluer les résultats de la dose d'insuline délivrée par le premier modèle.
ANALYSE temporelle et fréquentielle des différentes ondes du signal ECG en vue d'une reconnaissance de signatures de pathologies cardiaques.
(2009) Dib, Nabil
Dans la dernière partie de ce travail, les contractions auriculaires prématurées et le rythme junctional accéléré ont été étudiés à travers la variabilité de l'intervalle PQ. D'après les résultats obtenus, nous avons constaté que la variabilité de l'intervalle PQ dans ces deux derniers cas est faible. Le paramètre MEANP_T a diminué dans le cas des PAC ce qui implique que le temps entre la repolarisation des ventricules et la dépolarisation des oreillettes est court. Par contre, ce paramètre augmente dans le cas du rythme junctional accéléré mous amène à conclure que le temps entre la repolarisation ventriculaire et la dépolarisation auriculaire est plus long par rapport au cas normal. L'analyse fréquentielle de l'intervalle PQ a montré que les influx nerveux diminuent dans le cas des contractions auriculaire prématurées et aussi dans le cas d'un rythme junctional accéléré. Ces études qui ont été faites peuvent être améliorées tout en passant à une analyse temps-fréquence de ces intervalles. Ceci peu être nous va permettre de mieux comprendre les effets nerveux sur les différentes parties du coeur tout en indiquant les instants de l'apparition de ces effets. En plus, nous souhaitons compléter ce travail en examinant la corrélation entre les variabilités de ces intervalles en vue toujours d'une reconnaissance de signatures de pathologies cardiaques
Analyse des signaux Doppler Ultrasonores par les distributions Temps-Fréquences En vue de la détection des degrés de sévérités des sténoses.
(2008) Benladghem, Aicha
Notre travail consiste en l’analyse et le traitement du signal ultrasonique Doppler de l’artère carotide. Ce signal est le résultat de la réflexion d’un signal de fréquence fixe (4MHz dans notre cas) généré par une sonde ultrasonique sur les globules rouges circulant dans l’artère carotide. Le signal ultrasonique Doppler, préalablement enregistré, est analysé dans le domaine spectro-temporel par l’utilisation des méthodes d’analyses : la STFT et les paquets d’ondelettes. Chacune des méthodes permet de représenter l’évolution temporelle des spectres Doppler constituant ainsi les sonogrammes, l’analyse spectrotemporelle par ondelette présentant une résolution simultanée temps-fréquence. Ces sonogrammes représentent la forme d’écoulement du sang dans les artères. Une analyse quantitative est alors faite. Cette analyse quantitative constitue un dépistage des sténoses. En fait le spectre Doppler est directement affecté par la présence de sténose. L’étude présentée exploite les enveloppes fréquentielles générées à partir de ce spectre pour déterminer un index repère de degré de sévérité des sténoses. Cet index appelé d’élargissement spectral est calculé pour différents cas réels étudiés.
Analyse et Traitement des Signaux Doppler des Artères Carotides.
(2008-06-23) Seddik, Amina
Par la réflexion des ultrasons sur les globules rouges en mouvement, il est passible de mesurer leur vitesse et de mettre en évidence d’éventuels rétrécissements des vaisseaux. Dans ce but, des signaux Doppler de l’artère carotide primitive de 18 sujets ont été traités afin de déterminer leur degré de sténose. La quantification de ces sténoses est faite à partir des sonogrammes calculés par la transformer de Fourier à court terme (STFT) et la distribution de Wigner Ville (DWV) en quantifiant la dispersion des fréquences Doppler induite par la présence des sténoses par un index connu par l’index d’élargissement spectral (SBI). Le SBI a été calculé en exploitant les enveloppes fréquentielle maximales et moyennes extraient à partir des sonogrammes obtenus par la STFT et la DWV. Les valeurs du SBI calculées à partir de la DWV sont plus grandes que celles calculées par la STFT. Aussi, il y a une relation entre le SBI et le degré de sténose mesuré par échographie.
Evaluation et Quantification des interactions des variabilités de l’intervalle Q-T et du rythme cardiaque dans différents cas pathologiques.
(University of Tlemcen, 2009-02-11) Baakek Yettou, Nour El Houda
L’électrocardiogramme (ECG) représente l’activité électrique du coeur. Il est constitué d’un ensemble d’ondes et de segments à savoir : - l’onde P, Q, R, S, et T. - l’intervalle RR, ST, PR, et QT. Les deux intervalles RR et QST en question sont très importants dans le diagnostic des maladies cardiovasculaires. L’étude abordée dans le cadre de ce mémoire porte sur le développement de plusieurs algorithmes. Trois algorithmes sont proposés pour la détection et la mesure des intervalles RR et QT. Une fois détecter et mesurer les paramètres du signal ECG, une analyse fréquentielle et temporelle sur la variabilité du RR et du QT est faite. Cette analyse montre dans différents cas pathologiques que la variabilité du RR et du QT sont corrélées. Aussi un algorithme permettant la modélisation des séries du rythme cardiaque (HRV) et de la variabilité du QT (QTV) par le model ARX est développé.
Analyse et Traitement du Signal ECG par la Décomposition Modale Empirique.
(2009) Bouabida, Zohra
L'électrocardiographie est un examen fondamental et irremplaçable en cardiologie. Il permet d’obtenir un tracé qui traduit l’activité électrique du coeur. Ce tracé, appelé l’électrocardiogramme (ECG) comporte plusieurs ondes : onde P, complexe QRS, onde T, onde U. L’utilisation des techniques mathématiques pour le traitement et l’extraction des paramètres d’intérêt clinique dans le signal électrocardiogramme et d’autres signaux physiologiques, reste toujours un domaine intéressant pour la recherche. Dans le cadre de ce travail, on s’intéresse à une technique appelée la décomposition modale empirique (EMD : Empirical Mode Decomposition). Cette méthode a été initiallement développée par N. E. Huang en 1998 [Huang, et al., 98A], et appliquée avec succès dans différents domaines. Cependant son application dans le domaine biomédical est récente. A la différence des méthodes d’analyse classique du signal, l’EMD n’est pas basée sur une fonction prédéfinie, mais le signal est décomposé d’une manière adaptative en une collection de fonctions modulées en amplitude et en fréquence appelées IMFs (Intrinsic Mode Function), extraits directement de signal lui-même. Ces IMFs sont décrits de la détection des maximas et des minimas de signal. Le but de ce travail est de montrer la performance de la décomposition modale empirique dans le traitement et l’analyse de signal électrocardiogramme, ainsi que pour le filtrage et la détection des complexes QRS.
Analyse et Traitement des Signaux Physiologiques en vue De la Reconnaissance des Emotions.
(2009) Gouizi, Khadidja
La reconnaissance des émotions peut s’avérer très utile dans le développement de la communication homme-homme et la communication homme-machine. Puisqu’elle permet à l’ordinateur de reconnaître les émotions de l’utilisateur et puis dialoguer intelligemment avec ce dernier. Dans ce travail, une approche de reconnaissance des émotions basées sur les signaux physiologiques est proposée. Six émotions de base : joie, tristesse, peur, dégoût, neutralité et amusement sont analysées à travers différents signaux physiologiques. Ces émotions sont induites en présentant aux sujets des images IAPS (International Affective Picture System). De même, les signaux physiologiques : le signal électromyogramme, le volume respiratoire, la température cutanée, la conductance de peau, le volume sanguin pulsé et la fréquence cardiaque ; sont choisis pour extraire un ensemble de paramètres caractéristiques, qui seront utilisés pour permettre une classification des. La technique SVM (séparateur à vaste marge), est utilisée pour la classification de ces paramètres. Les résultats expérimentaux montrent que la méthodologie proposée permet globalement un taux de reconnaissance de 82% pour les différents états émotionnels analysés.

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