Contribution a l'analyse temps-frequence des signaux stereoelectroencephalographiques et phonocardiographiques

Contribution to the time-frequency analysis of stereoelectroencephalographic and phonocardiographic signals

• Auteur / Autrice : MOHAMMAD BAGNER SHAMSOLLAHI
• Direction : JEAN LOUIS COATRIEUX
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Traitement du signal et télécommunications
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Rennes 1

Résumé

Ce travail porte sur l'apport de l'analyse temps-frequence dans le domaine biomedical. Une etude theorique de differentes representations temps-frequence (rtf), des simulations permettant d'apprecier leurs performances et une revue bibliographique de leurs applications en soulignent l'interet. Une exploitation de ces representations est proposee dans le contexte des signaux strereoelectroencephalographiques (seeg) et phonocardiographiques (pcg) pour lesquels l'hypothese de stationnarite est rarement verifiee. Dans une premiere partie, l'etude des signaux seeg, enregistres a l'aide d'electrodes intra-cerebrales sur des patients souffrant d'une epilepsie, est menee en trois etapes. La premiere concerne la visualisation du contenu temps-frequence de signaux seeg et permet de degager des classes de signatures caracteristiques des differentes phases d'une crise. L'etude de la reproductibilite d'une signature particuliere sur differentes voies et differentes crises est ensuite envisagee sous la forme d'un probleme de detection. Les resultats montrent qu'il est possible de detecter une signature, observee sur un sous-ensemble de voies lors d'une crise, sur d'autres voies de la meme crise ou sur d'autres crises, avec ou non des deformations et/ou des decalages en frequence. Finalement, la comparaison de deux crises de durees non egales est faite suivant une mise en correspondance des rtf de signaux enregistres lors de deux crises. Une extension de l'algorithme de wagner et fischer est proposee afin de trouver les informations communes aux deux crises. Dans une seconde partie, deux applications pcg sont presentees. La premiere consiste a trouver une rtf qui represente au mieux les composantes du premier son cardiaque (s1). Les informations sur les composantes d'un signal synthetique modelisant le s1 sont utilisees pour concevoir le noyau d'une rtf adaptee au signal. La deuxieme application concerne l'estimation de la pression arterielle pulmonaire a partir des parametres spectraux du deuxieme son cardiaque (s2). Les resultats montrent que la separation prealable des composantes aortique et pulmonaire du s2 est necessaire pour avoir une bonne estimation de cette pression.