Ingénieur f/h: développement logiciel, développement d’algorithmes ia pour la classification de signaux cérébraux avec des interfaces cerveau-ordinateur, dans les logiciels libre openvibe et reservoirpy

Contexte et atouts du poste

Les Interfaces Cerveau Ordinateur (ou BCI de l’anglais Brain computer interfaces) sont des systèmes de communication et de contrôle qui permettent à leurs utilisateurs d’interagir avec un ordinateur uniquement grâce à leur activité cérébrale, celle-ci étant généralement mesurée par électroencéphalographie (EEG). Une BCI peut par exemple permettre à un utilisateur paralysé d’envoyer des commandes simples à une prothèse ou à un fauteuil roulant, en imaginant des mouvements (ex : aller tout droit, tourner à gauche ou à droite, en imaginant des mouvements des pieds, de la main gauche ou de la main droite, respectivement). Les BCI sont une technologie très prometteuse pour contrôler des aides techniques, pour la rééducation post-accident vasculaire cérébral (AVC), ou pour contrôler d’autres dispositifs d’interaction homme-machine comme des jeux vidéo. Cependant, bien qu’elles soient prometteuses, les BCIs sont peu utilisées hors des laboratoires en raison de leur faible fiabilité. Les signaux cérébraux électroencéphalographiques (EEG) sont en effet très bruités et variables, à la fois entre les utilisateurs et au sein d'un même utilisateur. Résoudre ces problèmes fait partie des objectifs du projet Inria-DFKI NEARBY (Noise and Variability Free BCI for Out-of-the-lab Use), qui propose d'unir les forces d'Inria et du DFKI pour construire des bases de données EEG-BCI multicentriques et ouvertes à grande échelle, avec des sources de bruit et de variabilité contrôlées. Avec ces données, nous concevrons ensuite de nouveaux algorithmes d'intelligence artificielle (IA) dédiés au débruitage de l'EEG et au décodage de l'EEG robuste à la variabilité.

Mission confiée

Dans le cadre du projet NEARBY, nous souhaitons recruter un(e) ingénieur(e) (24 mois) principalement pour implémenter (en C++) les algorithmes conçus dans le projet NEARBY (algorithmes d’apprentissage profond, et classifieurs basés sur la géométrie riemannienne) t dans le logiciel libre OpenViBE ( - un logiciel libre et gratuit, développé par Inria, pour la conception et l’utilisation de BCI temps réel), pour leur utilisation en temps réel dans des systèmes de BCI. Cet ingénieur implémentera aussi des algorithmes de reservoir computing dans la toolbox ReservoirPy /reservoirpy/reservoirpy - un autre logiciel libre et gratuit développé par Inria, en Python, pour la conception et l’utilisation d’algorithmes de reservoir computing). Cet ingénieur devra également évaluer et valider, lors d’expériences BCI temps réel et d’analyses de données EEG, ces différentes implémentations d’algorithmes. Enfin il contribuera au développement du démonstrateur final de NEARBY, qui combinera les BCI et les algorithmes d’IA ainsi développés dans NEARBY. Ce travail se fera également en collaboration avec les autres membres de l’équipe de recherche, et avec les collègues de DFKI en Allemagne.

Principales activités

• Implémentation d’algorithmes d’IA (apprentissage profond, et classifieurs basés sur la géométrie riemannienne) pour la classification et le débruitage de signaux EEG, en C++, en temps réels dans OpenViBE
• Implémentation d’algorithmes de reservoir computing en Python dans reservoirPy
• Evaluation et validation de ces implémentations dans des BCI temps réel
• Implémentation d’un démonstrateur final de BCI pour le projet NEARBY, combinant les travaux d’Inria et de DFKI

Compétences

• Diplôme : Minimum Bac – Master ou diplôme d’ingénieur, en informatique
• Très bon niveau et expérience en C++
• Très bon niveau et expérience en Python
• Compétences en OpenViBE et ReservoirPy
• Compétences en analyse de signaux EEG
• Compétences en Deep Learning et Machine Learning
• Compétences en BCI
• Bon niveau d’anglais conversationnel et écrit

Avantages

1. Restauration subventionnée
2. Transports publics remboursés partiellement
3. Possibilité de télétravail et aménagement du temps de travail
4. Équipements professionnels à disposition (visioconférence, prêts de matériels informatiques, etc.)
5. Prestations sociales, culturelles et sportives (Association de gestion des œuvres sociales d'Inria)
6. Accès à la formation professionnelle
7. Sécurité sociale

Rémunération

Entre 2692 et 2765€ selon expérience professionnelle