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Protection et communication en bruit pour les travailleurs : le SonX - Par : Jérémie Voix, Nick Laperle,

Protection et communication en bruit pour les travailleurs : le SonX


Les laboratoires de la Chaire de recherche industrielle CRSNG-EERS en technologies intra-auriculaires (CRITIAS) comprennent une cabine audiométrique et un laboratoire de prototypage.

Les activités de la Chaire CRITIAS visent à mettre en œuvre des technologies remplissant trois fonctions :

  • la protection auditive;
  • la communication dans le bruit;
  • la détection et l’analyse des biosignaux pour le développement d’interface intra-auriculaires cerveau-ordinateur (Brain Computer Interface).

Jérémie Voix
Jérémie Voix est professeur au Département de génie mécanique de l'ÉTS et titulaire de la Chaire CRITIAS. Ses recherches portent sur le contrôle du bruit, la protection auditive, la mécatronique et le traitement du signal et des données.

Nick Laperle
Nick Laperle est fondateur et directeur général de EERS. Il cumule plus de dix ans d’expérience en recherche et développement en partenariat avec l’ÉTS.

Le SonX protège l’ouïe des travailleurs et faciliter la communication

L’image d’en-tête est utilisée avec la permission de EERS et est protégée par des droits d’auteur.

Des protecteurs auditifs dont l’oreillette est instrumentée

 Malgré tous les efforts qui ont été mis sur la diminution du bruit causé par la machinerie, la prévalence de la surdité causée par les milieux de travail bruyants n’a cessé d’augmenter depuis la Deuxième Guerre mondiale. Selon l’Organisation mondiale de la santé, la perte auditive causée par le bruit au travail constitue la lésion professionnelle permanente et évitable la plus courante dans le monde. Force est donc de constater qu’il existe un réel besoin d’une protection auditive plus efficace pour les travailleurs.

Le SonX, une invention hors pair, s’attaque à l’amélioration de la vie des travailleurs industriels en leur permettant de communiquer dans des conditions de bruit extrêmes, d’augmenter leurs performances, de surveiller leurs biosignaux et de gérer toutes les données en infonuagique. Le SonX est un produit en cours de commercialisation, rendu possible par la recherche menée durant les dernières années au sein de la Chaire CRITIAS.

Alors, comment ça fonctionne ? Tout commence avec deux microphones (l’un sous le bouchon, l’autre à l’extérieur) et un haut-parleur miniaturisé (sous le bouchon) qui viennent compléter l’oreillette. Le microphone placé sous le bouchon permet de capter la parole puisqu’une partie du son sort par les oreilles lorsque nous parlons. Puisque placé sous le bouchon, ce microphone est protégé du bruit ambiant contrairement aux microphones classiques placés près de la bouche. La parole captée est amplifiée et transmise par les haut-parleurs miniaturisés placés dans les bouchons des autres travailleurs.

Schéma du SonX

Protéger l’audition et améliorer la communication dans le bruit

Protéger l’audition et améliorer la communication dans le bruit

Le SonX de EERSLes chercheurs de la Chaire veulent pousser plus loin le concept de protection auditive en créant un bouchon intelligent qui filtrerait les signaux au moyen d’algorithmes de traitement temps-réel, de manière à ne laisser passer que les signaux utiles, comme la parole, et d’en augmenter l’intelligibilité.

Une autre application intéressante est de mesurer la dose de bruit individuelle à laquelle chaque travailleur est soumis dans un quart de travail afin d’être en mesure de réaffecter ceux qui atteignent une certaine limite à des postes moins bruyants.

La vidéo suivante (en anglais) présente les fonctions du SonX :

La Chaire veut aussi s’attaquer à la protection auditive des musiciens, ce qui représente un défi particulier en soi. En effet, le port de bouchons entraîne un effet d’occlusion qui amplifie les sons graves. De plus, les bouchons n’atténuent pas les différentes fréquences de la même façon, ce qui modifie le son perçu par celui qui les porte. La solution doit donc atténuer les basses fréquences et réinjecter les hautes fréquences afin de respecter l’équilibre spectral de la musique originale.

Au-delà de l’oreille

L’oreille représente un endroit idéal pour placer des dispositifs connectés de santé. En effet, il est possible d’y extraire des biosignaux, tels que le rythme cardiaque ou la respiration. Monitorés en continu, ces signaux pourraient donner l’alerte en cas de malaise et faire en sorte que la personne affectée reçoive de l’aide le plus rapidement possible.

Grâce à aux recherches en cours, il est maintenant possible de créer une interface cerveau-ordinateur parfaitement intégrée à l’oreille. Ces avancées permettront de travailler sur certaines problématiques, telles que la surveillance cognitive (vieillissement, santé mentale, utilisation du téléphone intelligent) ou les problèmes d’attention (manque de concentration auditive ou visuelle lors de l’exploitation de machines ou en conduisant), offrant ainsi un niveau de soutien technologique sans précédent.

Jérémie Voix

Profil de l'auteur(e)

Jérémie Voix est professeur au Département de génie mécanique de l'ÉTS et titulaire de la Chaire CRITIAS. Ses recherches portent sur le contrôle du bruit, la protection auditive, la mécatronique et le traitement du signal et des données.

Programme : Génie mécanique  Génie technologies de la santé 

Chaire de recherche : Chaire de recherche CRSNG-EERS en technologies intra-auriculaires 

Laboratoires de recherche : ÉREST – Équipe de recherche en sécurité du travail 

Profil de l'auteur(e)

Nick Laperle

Profil de l'auteur(e)

Nick Laperle est fondateur et directeur général de EERS. Il cumule plus de dix ans d’expérience en recherche et développement en partenariat avec l’ÉTS.

Chaire de recherche : Chaire de recherche CRSNG-EERS en technologies intra-auriculaires 

Profil de l'auteur(e)


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