Programme d’études 2025-2026English
Biomedical Signal Processing
Unité d’enseignement du programme de Master : ingénieur civil électricien (MONS) (Horaire jour) à la Faculté Polytechnique

CodeTypeResponsable Coordonnées
du service
Enseignant(s)
UI-M1-IRELEC-172-MUE ObligatoireGOSSELIN BernardF105 - Information, Signal et Intelligence artificielle
  • GOSSELIN Bernard
  • MANCAS Matei
  • DUTOIT Thierry
  • VILLERS Agnès

Langue
d’enseignement
Langue
d’évaluation
HT(*) HTPE(*) HTPS(*) HR(*) HD(*) CréditsPondération Période
d’enseignement
  • Anglais
Anglais, Français, Anglais322800055.002e quadrimestre

Code(s) d’AAActivité(s) d’apprentissage (AA) HT(*) HTPE(*) HTPS(*) HR(*) HD(*) Période
d’enseignement
Pondération
I-ISIA-013Medical Image Processing1620000Q260.00%
I-ISIA-014Bioelectric Signal Processing168000Q240.00%

Unité d'enseignement

Objectifs par rapport aux acquis d'apprentissage du programme

  • Imaginer, mettre en oeuvre et exploiter des systèmes / solutions / logiciels pour faire face à un problème complexe dans le domaine de l'électricité en intégrant les besoins, contextes et enjeux (techniques, économiques, sociétaux, éthiques et environnementaux).
    • Identifier le problème complexe à résoudre et élaborer le cahier des charges en intégrant les besoins (dont ceux du client), contextes et enjeux (techniques, économiques, sociétaux, éthiques et environnementaux).
    • Sur base de modélisations et d'expérimentations, concevoir un ou plusieurs systèmes / une ou plusieurs solutions / une ou plusieurs implémentations logicielles et/ou matérielles répondant au problème posé ; les évaluer compte tenu des différents paramètres du cahier des charges.
    • Mettre en oeuvre un système / une solution / un logiciel / un circuit choisi sous la forme d'un schéma, d'un organigramme, d'un algorithme, d'un plan, d'une maquette, d'un prototype, d'un programme, d'un software et/ou d'un modèle numérique.
    • Evaluer la démarche et les résultats en vue de leur adaptation (tests, mesures, optimisation, qualité...).
  • Mobiliser un ensemble structuré de connaissances et compétences scientifiques et techniques spécialisées permettant de répondre, avec expertise et adaptabilité, aux missions de l'ingénieur civil en Electricité.
    • Maîtriser et mobiliser de façon pertinente des connaissances, des modèles, des méthodes et des techniques relatifs aux bases de l'électricité, de l'électronique, de l'automatique, de l'analyse et du traitement des signaux, des télécommunications ; à l'ingénierie des réseaux électriques modernes (production, transport, distribution) ; aux véhicules électriques ; aux systèmes électroniques avancés ; aux télécommunications filaires et non filaires ; aux capteurs intelligents ; aux interfaces homme-machines ; à la modélisation mathématique et l'analyse des systèmes dynamiques ; à la commande des procédés ; aux traitements d'image et du son ainsi que, plus spécifiquement, le traitement des signaux biomédicaux.
    • Analyser et modéliser un problème en sélectionnant de manière critique des théories et des approches méthodologiques (modélisation, calculs), y compris en tenant compte des aspects pluridisciplinaires.
    • Identifier et étudier les applications possibles des technologies nouvelles et émergentes dans le domaine de l'électricité
    • Evaluer la validité des modèles et des résultats compte tenu de l'état l'art de la science et des caractéristiques du problème.
  • Planifier, gérer et mener à bien des projets compte tenu de leurs objectifs, ressources et contraintes et en assurant la qualité des activités et des livrables.
    • Définir et cadrer le projet compte tenu de ses objectifs, ressources et contraintes.
    • Evaluer la démarche et les réalisations, les réguler compte tenu des constats faits et des feedbacks reçus
    • Respecter les échéances et le plan de travail.
  • Travailler efficacement en équipe, développer son leadership, prendre des décisions dans des contextes multidisciplinaires, multiculturels et internationaux.
    • Interagir efficacement avec d'autres acteurs pour réaliser un travail commun dans des contextes variés (multidisciplinaires, multiculturels et internationaux).
    • Identifier les compétences et ressources, rechercher l'expertise externe si nécessaire.
    • Prendre des décisions, individuelles ou collectives, en prenant en considération les paramètres (humains, techniques, économiques, sociétaux, éthiques et environnementaux) engagés.
  • Communiquer et échanger des informations de manière structurée - oralement, graphiquement et par écrit, en français et dans une ou plusieurs autres langues - sur les plans scientifique, culturel, technique et interpersonnel en s'adaptant au but poursuivi et au public concerné.
    • Argumenter et convaincre, tant à l'oral qu'à l'écrit, vis-à-vis de ses collaborateurs, d'un client, des enseignants et des jurys.
    • Utiliser et produire des documents scientifiques et techniques de qualité (rapport, plan, cahier des charges,...) et surtout adaptés au but poursuivi et au public concerné.
    • Maîtriser la langue anglaise technique dans le domaine de l'électricité.
  • Agir en professionnel responsable, faisant preuve d'ouverture et d'esprit critique, inscrit dans une démarche de développement professionnel autonome.
    • Analyser son fonctionnement personnel et adapter ses attitudes professionnelles.
    • Finaliser un projet professionnel réaliste en lien avec les réalités de terrain et son profil (aspirations, forces, faiblesses, etc.).
    • Faire preuve d'ouverture et d'esprit critique en mettant en regard aspects techniques et enjeux non-techniques des problèmes analysés et des solutions proposées.
    • Exploiter les différents moyens mis à disposition pour se documenter et se former de manière autonome.
  • Contribuer par un travail de recherche à la solution innovante d'une problématique en sciences de l'ingénieur.
    • Construire un cadre (modèle) de référence, formuler des hypothèses (solutions) innovantes à partir de l'analyse de la littérature scientifique, notamment dans des champs disciplinaires nouveaux ou émergents.
    • Concevoir et mettre en oeuvre des analyses techniques, des études expérimentales et des modélisations numériques, ... pour répondre à un problème donné.
    • Récolter et analyser des données avec rigueur.
    • Interpréter adéquatement des résultats en tenant compte du cadre de référence au sein duquel la recherche s'est développée.
    • Communiquer, à l'écrit et à l'oral, sur la démarche et ses résultats en mettant en évidence tant les critères de de qualité scientifique de la recherche menée, que les potentialités d'innovation théoriques ou techniques et les possibles enjeux non techniques.

Acquis d'apprentissage de l'UE

AA Medical Image Processing
develop an applied image and/or video processing system for medical applications, together with a critical analysis of the problem;
understand image representation taking into account the particularities and modalities of medical images and applied digital image analysis (low-level and high-level methods for denoising, segmentation,...) and processing methods, taking into account current usual tools in the field;
have direct contacts with actors in medical applications to have a better understanding of the applied field and constraints.

AA Bioelectric Signal Processing
understand the sequencing of modules in a complete biomedical signal acquisition and processing system, for various signals (electroencephalogram, electrocardiogram, electromyogram, etc.), from sensor to feature extraction; understand brain-computer interfaces (brain signal acquisition, processing, and interpretation) and be ready to implement them.

Contenu de l'UE : descriptif et cohérence pédagogique

AA Medical Image Processing
image processing (low-level processing, image understanding); medical image analysis (image acquisition, modalities & features);

AA Bioelectric Signal Processing
biomedical signals (origins, bioelectrical phenomena, acquisition and sensors, amplifiers, filters); biomedical signal processing techniques (filtering and artefact elimination, event detection, feature extraction); intorduction to brain signals; BIOPAC tools, PYTHON, Labview.

Compétences préalables

fundamentals of signal processing; probability and statistics

Types d'activités

AATypes d'activités
I-ISIA-013
  • Cours magistraux
  • Travaux pratiques
  • Projet sur ordinateur
  • Etudes de cas
  • Ateliers et projets encadrés au sein de l'établissement
I-ISIA-014
  • Cours magistraux
  • Travaux pratiques

Mode d'enseignement

AAMode d'enseignement
I-ISIA-013
  • Hybride
I-ISIA-014
  • En présentiel

Supports principaux

AASupports principaux reproductibles
I-ISIA-013
I-ISIA-014Note de cours - Traitement du Signal Biomedical - T. Dutoit

Supports principaux non reproductibles

AASupports principaux non reproductibles
I-ISIA-013Sans objet
I-ISIA-014Sans objet

Supports complémentaires non reproductibles

AASupport complémentaires non reproductibles
I-ISIA-013Sans objet
I-ISIA-014Sans objet

Autres références conseillées

AAAutres références conseillées
I-ISIA-013Sans objet
I-ISIA-014The biomedical engineering handbook, 2nd Edition, Joseph D. Bronzino (Editor in chief); CRC Press in cooperation with IEEE Press, Boca Raton, FL 2000, Vol. I, ISBN 0-8493-0461-x, Vol. II, ISBN 0-8493-0462-8
R.M. Rangayyan, (2002). Biomedical Signal Analysis, a Case-Study Approach, IEEE Press in Biomedical Engineering, Wiley InterScience, ISBN 0-471-20811-6.

Reports des notes d'AA d'une année à l'autre

AAReports des notes d'AA d'une année à l'autre
I-ISIA-013Non autorisé
I-ISIA-014Autorisé

Evaluation du quadrimestre 2 (Q2) - type

AAType(s) et mode(s) d'évaluation Q2
I-ISIA-013
  • Examen oral - En présentiel
I-ISIA-014
  • Examen oral - En présentiel

Evaluation du quadrimestre 2 (Q2) - commentaire

AACommentaire sur l'évaluation Q2
I-ISIA-013Oral exam with written preparation time, without course material
 
I-ISIA-014Examen oral, d’une durée de 3 heures, avec une préparation écrite préalable d’1 heure. L’évaluation porte sur les différentes parties du cours (répartition des points : signaux 1/2, interfaces cerveau-ordinateur 1/2). 

Evaluation du quadrimestre 3 (Q3) - type

AAType(s) et mode(s) d'évaluation du Q3
I-ISIA-013
  • Examen oral - En présentiel
I-ISIA-014
  • Examen oral - En présentiel

Evaluation du quadrimestre 3 (Q3) - commentaire

AACommentaire sur l'évaluation Q3
I-ISIA-013Oral exam with written preparation time, without course material
 
I-ISIA-014Examen oral, d’une durée de 3 heures, avec une préparation écrite préalable d’1 heure. L’évaluation porte sur les différentes parties du cours (répartition des points : signaux 1/2, interfaces cerveau-ordinateur 1/2).
(*) HT : Heures théoriques - HTPE : Heures de travaux pratiques encadrés - HTPS : Heures de travaux pratiques supervisés - HD : Heures diverses - HR : Heures de remédiation - Dans la colonne Pér. (Période), A=Année, Q1=1er quadrimestre et Q2=2e quadrimestre
Date de dernière mise à jour de la fiche ECTS par l'enseignant : 15/05/2025
Date de dernière génération automatique de la page : 14/03/2026
20, place du Parc, B7000 Mons - Belgique
Tél: +32 (0)65 373111
Courriel: info.mons@umons.ac.be