Interface neuronale

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Emotiv Insight

Présentation du casque de commande neuronale

EMOTIV Insight est un casque de commande neuronale. C'est un outil d'acquisition (EEG) électro-encéphalographique qui mesure les ondes électriques émises par un cerveau en activité. Il analyse les signaux de notre cerveau, envoie les données sans fil par Bluetooth sur un ordinateur qui les traduit et les transforme en commandes.

 

Ce casque utilise un nouveau type de système biocapteur polymère hydrophile qui permet une utilisation plus simple et ne nécessite pas de mise en place lourde. Il est donc bien adapté à un usage pour le grand public.

 

Les fonctions :

- Analyse de 5 EEG channels : AF3, AF4, T7, T8, Pz

- Détection des expressions faciales comme un sourire, un clin d'oeil , une grimace...

- Détection des émotions comme le stress, la concentration, l'intérêt, l'excitation...

- Des gyroscopes captent aussi les mouvements de la tête.

 

Il n'y a pas si longtemps, cette technologie n'était que science fiction. Désormais, EMOTIV la rend possible et accessible à tous.

Où le trouver ?

Emotiv Insight est principalement vendu sur le site de son constructeur : www.emotiv.com

Le site propose 3 types de casques.

Emotiv Insight, adapté plus principalement au grand public de par son prix bas (299$) et sa facilité d'utilisation.

Et deux autres casques, destinés au monde de la recherche et au milieu médical : Emotiv Epoc+ (799$) et Emotiv Epoc FLEX (1699$)

 

Le Kit Emotiv Insight comprend le casque, le chargeur USB, et un flacon contenant du liquide destiné à améliorer le contact des capteurs.

*Petite astuce, les frais de port sont horriblement élevés. Une fois par an, le site propose les frais de port gratuit pendant quelques jours. C'est à ce moment que j'en ai profité.

Comment ça marche?

 

EMOTIV Insight se connecte en Bluetooth LE sur votre ordinateur. Pour éviter les problèmes de compatibilité avec la version du récepteur Bluetooth présent sur votre ordinateur, Emotiv propose également une clé USB Bluetooth qui permet de connecter sans encombre le casque à votre ordinateur.

Le raccordement est très simple, il suffit de brancher la clé USB Bluetooth sur votre ordinateur, elle est reconnue instantanément, puis démarrer le casque.

 

EMOTIV Insight s’utilise principalement avec deux applications : (téléchargeables sur le site d'Emotiv)

 

- Emotiv control panel : qui permet de gérer le paramétrage et le calibrage du casque.

- Emokey : qui permet de gérer le dialogue avec n'importe quelle autre application afin de la piloter par l'intermédiaire du casque.

 

Concrètement, le casque va analyser les activations cérébrales lorsque on effectue une tâche précise (penser à quelque chose, un objet, une couleur, avancer, reculer etc ...) pour ensuite l'associer à une action parmi celles que le logiciel propose : avance, recule, haut, bas, droite, gauche. Une fois entraîné, il va faire la relation entre l'activité cérébrale qu'il détecte à l’instant T et l'action pour laquelle cette activité cérébrale est associée. Démystifions tout de suite ce bel outil, il ne va pas lire dans les pensées, il détecte simplement une activité cérébrale, c'est à dire l'activité électrique du cerveau, et va l’associer à une action prédéfinie. C'est déjà pas mal.

Emotiv ControlPanel

 

Lors de la première ouverture d'Emotiv ControlPanel vous devez vous connecter avec votre profil que vous avez au préalable créé sur le site d'Emotiv, votre EmotivID. Lors de la première utilisation, il est recommandé également de charger complètement votre casque.

Une fois connecté à l'ordinateur la première interface d'Emotiv ControlPanel permet de vérifier le bon fonctionnement du casque et surtout la qualité des contacts avec le crâne. On a un retour vert, orange ou rouge en fonction de la qualité du contact. Le contact des capteurs peut être amélioré à l'aide du liquide fourni dans le kit. Il suffit d’en mettre quelques gouttes sur chaque capteur avant d’utiliser le casque. Au début, c’est un peu fastidieux mais ensuite on s’habitue peu à peu à la façon de le placer.

 

 

La deuxième étape consiste à effectuer un apprentissage afin de déterminer un profil type de fonctionnement pour chaque utilisateur. C'est à dire que l'on va s'entraîner à faire bouger par la pensée un cube représenté à l'écran en 3D. Ceci pour chaque actions prédéfinies : Droite, gauche, avance, recule, haut bas etc.. Il faut également enregistrer un neutre, c'est à dire, lorsque notre cerveau est au repos et ne pense à rien. On peut également effectuer un apprentissage pour qu'il détecte un clignement d'oeil, un sourire ou une émotion particulière.

Cette entraînement est primordial pour le bon fonctionnement du casque et je ne vous cache pas très délicat. Lors du test, il a fallu que je recommence un nombre incalculable de fois l'exercice. Avant d’arriver à un résultat à peu près significatif. Il faut être bien concentré et le faire dans un environnement calme. Sinon, on obtient des résultats très approximatifs avec l’action qui se déclenche de manière intempestive alors que vous êtes en train de penser à autre chose. Ou bien qui ne se déclenche jamais. Il faut veiller également à effectuer correctement l'enregistrement du neutre. Une fois l'apprentissage effectué correctement, on peut passer à la suite, c'est à dire paramétrer Emokey qui va permettre de piloter des applications avec le casque.

Emokey

Le paramétrage d'Emokey consiste à indiquer pour chaque valeurs envoyées par Emotiv ControlPanel (Avance, recule, droite..) quelles actions va effectuer Emokey. Les actions qu'Emokey peut effectuer sont principalement l'envois d'évènements clavier et de click souris vers un logiciel ouvert au premier plan. C'est la fenêtre du logiciel qui a le focus qui récupère l'ordre.

Exemple : lorsque je pense à l'action "avance", écrit le mot "Avance " dans Word.

Concrètement, lorsque Emotiv controlePanel détecte que je pense à "avance" il va envoyer l'info à Emokey. Du coup, Emokey va faire comme si le mot "Avance" est saisi au clavier et l'affiche dans Word.

Pour le test, j'ai choisi le logiciel "Scratch" utilisé pour l'apprentissage et l'enseignement de la programmation. Simplement car c'est plus fun de faire avancer un chat à l'écran par la pensée. Mais un simple bloc note suffit à faire afficher la lettre ou les lettres choisies.

Exemple ici la saisie de la touche A sera déclenchée par l'action Push. C'est à dire que lorsque je vais penser à l'action Push la touche A sera déclenchée.

Exemple ici la saisie de la touche D sera déclenchée par l'action Right. C'est à dire que lorsque je vais penser à l'action Right la touche D sera déclenchée.

Dans les lignes du tableau du haut on choisi quelle touche ou suite de touches sera envoyées lorsque l'action indiquée en bas sera détectée.

Pour mon test, j'ai simplement utilisé "Scratch" en le paramétrant pour faire avancer le chat lorsque la touche A est saisie. Du coup, lorsque je pense à "avance" Emotiv ControlPanel détecte que je suis en train de penser à l'action "avance", il envoie l'infos à Emokey qui déclenche la saisie de la touche A, Scratch détecte que la touche A est saisie et fait avancer le chat. Pour que ça fonctionne, il faut que le logiciel que l'on veut piloter soit au premier plan avec le focus. Emotiv ControlPanel et Emokey tourne en arrière plan.

En Conclusion

Cet outil est très facile à utiliser, mais la principale difficulté est le calibrage. Pour le moment, je l'ai essayé seulement sur moi. Je pense que c'est très dépendant de la personne qui l'utilise. Je ne peux donc pas en tirer de réelles conclusions à ce stade du test. Il faut que je poursuive les essais sur d'autres personnes. Cette version de casque analyse 5 airs cérébrales alors que les 2 autres modèles plus avancés analysent 14 airs pour Emotiv EPOC+ et 32 pour EPOC FLEX.

Cependant, une fois le calibrage effectué correctement, cela fonctionne bien et très simplement. La connexion avec l'ordinateur est très simple et les logiciels fournis fonctionnent correctement. Cet outils est donc utilisable par tous, il n'y a aucune notion à avoir hormis de savoir utiliser un ordinateur. Je vous laisse imaginer les possibilités infinis que l'on peut avoir puisque ce casque peut se coupler avec n'importe quelle application. Certains pilotent des drones, la seule limite sera notre imagination. Je dois avouer que la première fois que j'ai réussi à faire avancer le chat dans Scratch par la pensée, ça fait son effet....

L'étape suivante pour moi et d'essayer le casque sur d'autres personnes pour tester la facilité de calibrage. Mais surtout, de piloter mon robot REGO.

 

Liens utiles :

Emotiv : https://www.emotiv.com/

Petite vidéo de présentation du casque : https://www.youtube.com/watch?v=t6obs3zxpC8