Projets:Perso:2011:fNIRS headset

=Projet= Améliorer, documenter et réaliser le casque a infra rouge proche a partir d'un design ayant deja fait ses preuves : travail de Felix Chenier (d'où sont extrait les illustrations de cette page).

Objectifs
Fabriquer une interface cerveau/ordinateur entre 50 et 100 euros et plus fiable qu'utilisant un electro encephalogramme.
 * Ultraleger.
 * Position changeable sur le crâne.
 * relativement simple a reproduire.
 * respectant les normes d'énergie maximale déposée.

Principe fNIRS / Neuroscience Background

 * Wiki in progress

Interfaces

 * Une interface série transfère les données cérébrales dans un ordinateur qui redispatche si besoin
 * Déja fonctionnel : ethernet, TCP/UDP (=commande via Internet), OSC, STL, GCODE, Audio, graphismes,...
 * Exemples : Un robot via wifi, composer de la musique,...

=Description=

Caractérisitiques techniques

 * Un couple émetteur/recepteur
 * Interface série
 * alimentation :
 * wiki in progress



Matériel

 * plusieurs PCB imprimés localement
 * wiki in progress

Réalisation

 * Design in progress

Logiciel

 * wiki in progress
 * une partie existe
 * une partie est a écrire.

=Brainstorm zone=
 * Un des circuits étant un ATmega : le remplacer par un arduino et donc redesigner les autres circuits dans un shield et vendre ses shields comme kits !!
 * Faire que le circuit puisse fonctionner avec des leds peu chères pour la mise au point.

=Macro planning=
 * novembre 2011: sélection d'un prototype publié comme base (FAIT)
 * décembre 2011: critique et amélioration du design, Led moins chères,...
 * janvier 2012: on imprime, on soude, on joue.

Acteurs impliqués dans le projet

 * Sam (Neurohack)
 * Toute personne intéressée est bienvenue !

= Meetings =

16/04/2013
Eh oui, un peu de retard. C'est la vie ! On reprend un peu les articles de référence. Ce qu'il en ressort:
 * il faut plaquer la source sur la peau, pour éviter le parasitage par la lumière en direct
 * la réflexion est très faible (7 à 9 ordres de grandeur d'atténuation optique, soit 90dB de perte sur le signal dixit Zenos)
 * il y a des leds spéciales qui savent sortir plusieurs longueur d'onde, mais elles coutent une blinde (75€ pièce, par lot de 5 minimum). Un peu de sourcing à effectuer ! Sachant qu'il est envisageable de tester avec des composants "apacher". Dans tous les cas il y a un budget dispo pour le projet donc ce n'est pas un gros probleme
 * on doit caractériser des émetteurs & récepteurs ; avec des verres de masques de soudure (par ex celui d'Eric, qui est réglable). Sinon l'article donne des méthodes de calibration.
 * il y a un max à ne pas dépasser en intensité lumineuse (sinon ca chauffe ;). Mais on peut pulser fort.
 * longueur d'onde idéale: entre 700 et 800nm
 * signaux à observer: max 2Hz ; résolution requise inconnue à ce jour...
 * on va donc réaliser:
 * un petit circuit d'émission, type source de courant + pulse ; pilotage par un petit micro, tant qu'on y est. Idéalement, de quoi brancher facilement différentes sources lumineuses. Ordre de grandeur du courant: réglable, jusqu'à 1 ou 2 amps (cf astuce d'Eric pour détourner un régulateur de tension à découpage en source de courant réglable)
 * un circuit de détection (voire plusieurs, si on utilise différentes technos):
 * phototransistor "classique" : pas cher, mais estce que ce sera suffisant en sensibilité/performance..?
 * photodiode à avalanche : inconvénient, HT (10^2 V), cher
 * PMT : potentiellement ultra précis, mais fragile, "cher" et HT (10^3 V)
 * potentiellement, on fera les premières mesures à l'oscillo et/ou multimètre de précision (Eric), histoire de vérifier dans quoi on s'engage avant de pougner des ADC de précision et des amplis sur un pcb...

Todos: Prochain meeting: lorsque ces points auront été menés à bien... c'est à dire, un de ces jours prochains on espère :)
 * Clem:
 * préparer schéma d'ensemble + bom tripaille + routage & fab proto
 * Eric:
 * faire passer les tuyaux sur le montage de source de courant & d'ampli op d'instrumentation
 * Sam:
 * sourcer leds & détecteurs spécifiques (dans un premier temps, on peut faire avec des composants "standards".