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RÉSUMÉ
Les humains ont profondément modifié le rapport avec leur habitat tout au long de leur histoire. Avec les technologies de communication, ils sont redevenus nomades et attendent de leur lieu de vie plus de confort, de sécurité, de bien-être et de services à la santé. L'habitat devient témoin de leur vie, devinant les rythmes, habitudes, goûts et souhaits. Le concept de “maison intelligente pour la santé” fait naître de nombreux projets. Sur la base de technologies disponibles et d'exploitations simples, les recherches ont permis d'identifier les régularités des activités, les corrélations entre activités diurnes et nocturnes, les informations des périodes d'inactivité. L'identification automatique des activités quotidiennes permettra bientôt d'évaluer le niveau d'autonomie de sujets fragiles.
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Norbert NOURY : Professeur à l'Université de Lyon - Chercheur au sein de l'INL UMR CNRS 5270
INTRODUCTION
Les humains ont profondément modifié le rapport avec leur habitat tout au long de leur histoire. Avec les technologies de communication, ils sont redevenus nomades et attendent de leur lieu de vie plus de confort, de sécurité, de bien-être et de services à la santé. L'habitat devient témoin de leur vie, devinant les rythmes, habitudes, goûts et souhaits. Le concept de “maison intelligente pour la santé” fait naître de nombreux projets. Sur la base de technologies disponibles et d'exploitations simples, les recherches ont permis d'identifier les régularités des activités, les corrélations entre activités diurnes et nocturnes, les informations des périodes d'inactivité. L'identification automatique des activités quotidiennes permettra bientôt d'évaluer le niveau d'autonomie de sujets fragiles.
Humans deeply modified their relationship to their housings during the past centuries. With communication technologies, humans are nomads again but still await for more services from their living place as comfort, security, wellness and also health services. This living place becomes witness of our lives, rhythms of activities, habits, tastes and wishes. The « Health Smart Home » concept initiated numerous research projects. With basic sensors and algorithms, researchers discovered regular patterns in activities, relationships between night and day activity levels, information from periods of inactivity. The automatic recognition of the daily activities will further help detect loss of autonomy in fragile people.
Habitats intelligents pour la santé ; intelligence ambiante ; capteurs ; domotique ; activités de la vie quotidienne
Health Smart Home ; Ambiant intelligence ; Sensors ; Home Automation ; Activities of Daily Living
Domaine : Techniques d'instrumentation et d'analyse
Degré de diffusion de la technologie : Émergence | Croissance | Maturité
Technologies impliquées : capteurs ; réseaux ; domotique ; fusion multi-capteurs ; traitement statistique des données
Domaines d'application : Télésurveillance de la santé
Principaux acteurs français :
Pôles de compétitivité : Minalogic
Centres de compétence : domotique, équipements électriques, plateformes de téléservice de santé
Industriels :
Autres acteurs dans le monde : MIT, Georgio Tech, Tokyo Medical University
Contact : [email protected]
L'expertise technique et scientifique de référence
VERSIONS
- Version archivée 1 de avr. 2003 par Norbert NOURY, Vincent RIALLE
DOI (Digital Object Identifier)
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3. Détection des activités avec de simples détecteurs de présence
3.1 Principe des détecteurs de présence
Les détecteurs de présence par mesure de rayonnements infrarouges (appelés PIR “Presence Infra Red sensors”) sont initialement utilisés comme détecteurs d'intrusion dans les systèmes d'alarme pour la protection des biens. L'élément de détection, passif, détecte les variations d'énergie reçues dans les longueurs d'onde infrarouges (IR), comme celles émises à la surface du corps. Pour détecter le mouvement, une lentille de Fresnel est ajoutée sur le trajet du rayonnement afin de produire plusieurs chemins pour les ondes lumineuses et ainsi créer un signal différentiel lorsque le sujet en mouvement croise deux chemins successifs (figure 1).
Les capteurs PIR, élaborés pour détecter des intrusions, ne peuvent détecter que les mouvements, pas la présence. Ils sont également sujets à des défauts de détection à cause de leur sensibilité à toutes les sources d'IR qui peuvent se trouver dans notre environnement (appareils de chauffage, rayonnement solaire) et des limitations de leur cône de détection (volume spatial réduit, nombre réduit de chemins lumineux). En plus, ils ne distinguent pas les individus entre eux, rendant ainsi difficile l'étude des activités de plusieurs habitants. Quoi qu'il en soit, il est possible de détecter facilement les principales activités d'un seul sujet, moyennant un positionnement correct des PIR dans la maison (figure 2) et avec un algorithme basé sur une simple machine à états finis , puisque le sujet est vraisemblablement localisé où il a été détecté pour la dernière fois. Chaque capteur PIR a une zone active limitée, il est donc nécessaire de faire se chevaucher les zones de détection.
Un atout supplémentaire des détecteurs PIR est qu'ils peuvent avoir été préalablement installés dans le but de sécuriser les biens.
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - NOURY (N.), VIRONE (G.), YE (J.), RIALLE (V.), DEMONGEOT (J.) - Nouvelles directions en habitats intelligents pour la santé-new trends in health smart homes. - ITBM-RBM, ISSN 1297-9562, doi : 10.1016/S1297-9562(03)00023-8, 24(3), p. 122-135 (2003).
-
(2) - CHAN (M.), ESTEVE (D.), ESCRIBA (C.), CAMPO (E.) - A review of smart home-present state and future challenges. - Computer Methods and Programs in Biomedicine, ISSN 0169-2607, doi : 10.1016/j.cmpb.2008.02.001, 91(1), p. 55-81 (2008).
-
(3) - TAMURA (T.), TOGAWA (T.), OGAWA (M.), YODA (M.) - Fully automated health monitoring system in the home. - Med. Eng. Phys., 20(8), p. 573-579, nov. 1998.
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(4) - TAMURA (T.), KAWARADA (A.), NAMBU (M.), TSUKADA (A.), SASAKI (K.), YAMAKOSHI (K.) - E-healthcare at an experimental welfare techno house in japan. - Open Med. Inform. J., 1 (2007).
-
(5) - YAMAZAKI (T.) - Ubiquitous home : real-life testbed for home context-aware service. - In Proc. First. Int. Conf. Testbeds and Research Infrastructures for the Development of Networks and Communities Tridentcom 2005, doi : 10.1109/TRIDNT.2005.37,...
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