Research project title
Portative monitoring system for respiratory activity
Education level
Master (research-based)
Director/co-director
Director: Benjamin De Leener
Co-director(s): Philippe Jouvet
End of display
August 31, 2026
Areas of expertise
Primary sphere of excellence in research
Human Health
Secondary sphere(s) of excellence in research
Modeling and Artificial Intelligence
Unit(s) and department(s)
Department of Computer Engineering and Software Engineering
Conditions
Le projet sera réalisé à Polytechnique Montréal, au laboratoire NeuroPoly, et au centre de recherche du CHU Sainte-Justine, en collaboration avec Dr. Philippe Jouvet. L'étudiant doit avec une moyenne minimale de 3/4 et doit être intéressé par l'imagerie médicale et la vision par ordinateur et avoir des compétences importantes en programmation. L'étudiant recevra une aide financière et sera invité à soumettre diverses demandes de bourse.
Detailed description
La surveillance de l’activité respiratoire est essentielle pour le suivi des patients ayant une atteinte au système respiratoire représentant une situation médicale urgente. Plusieurs solutions existent actuellement, incluant les ceintures abdominales et, plus récemment, un système basé sur la vision par ordinateur permettant la mesure du débit pulmonaire en temps réel développé au CHU Ste-Justine (laboratoire de Philippe Jouvet). Cette technologie, utilisant la projection de lumière structurée par infrarouge (Kinect), requiert cependant une installation fixe avec une caméra et un ordinateur connecté à internet, limitant de ce fait les possibilités de captation des signes vitaux respiratoires en dehors d’un environnement contrôlé comme l'hôpital.
L’objectif du projet est de développer un système portatif de surveillance de l’activité respiratoire, valorisant les capacités d’acquisition d’images et de traitement de calcul de téléphones portatifs modernes. Cette technologie à faible coût permettra son utilisation par les patients à leur domicile. La première phase du projet consistera en le développement d’un module externe de caméra de profondeur pouvant se connecter à un téléphone et d’une application mobile permettant le traitement et l’analyse des images RGB et de profondeur pour l’extraction du volume respiratoire. Plusieurs technologies de captation de la profondeur seront évaluées, incluant des caméras LiDAR, des caméras utilisant la projection de lumière structurée et des caméras infrarouge. Cette phase sera validée dans un environnement de laboratoire contrôlé, en comparaison avec les systèmes existants. La deuxième phase consistera en l’évaluation de la performance de la technologie portative dans un environnement réel simulé, à domicile avec des volontaires. Finalement, une attention particulière sera portée à l’élaboration d’une interface mobile et web facile et agréable d’utilisation, présentant l’information clinique pertinente.
