Formation LMD

Master Traitement du signal et des images

Master Traitement du signal et des images

Résumé

Ce master a pour ambition de former à des technologies matérielles et logicielles innovantes en traitement du signal et des images. Il est par essence multidisciplinaire entre sciences pour l'ingénieur et informatique ce qui est une valeur ajoutée forte. En savoir plus

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Détails

Projet Master 2 SETSIS : Smart Car and AI

Témoignages

Alexis L. (TechMed 2016), Master Traitement du signal et des images
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Projet Master 2 SETSIS: Suivi d'objet par camera robotisée

Parcours

Projet Master 1 SETSIS: Réalisation d'un synthétiseur de son à partir d'une RaspBerry Pi3

Présentation

La mention de master Traitement du Signal et des Images (TSI) fait partie d’un ensemble de mentions relevant du Génie informatique et de l’électronique, électrotechnique, automatique (EEA) et plus généralement du champ disciplinaire des Sciences Pour l’Ingénieur.
La mention TSI comporte deux parcours : Imagerie et Technologie pour la Médecine (TechMed) et Systèmes Embarqués de Traitement du Signal, des Images et du Son (SETSIS).
Le parcours TechMed est également adapté sur des périodes bloquées pour être suivi par des étudiants interne de Médecine ou des cliniciens désireux de se spécialiser en imagerie, traitement d'images médicales et techniques interventionnelles guidées par l'image. Les deux parcours sont également accessibles en double cursus aux étudiants ingénieurs en dernière année de l'ISIMA et de Polytech Clermont-Ferrand.

Enjeux

Les deux parcours de la mention TSI ont pour thème central l’image, vue selon deux angles spécifiques : d’une part l’imagerie et le traitement d’images médicales (TechMed) et d’autre part les architectures embarquées de traitement d’images (SETSIS).
Le parcours TechMed possède une forte composante logicielle de traitement d’images, vision par ordinateur, simulation, réalité virtuelle et intelligence artificielle pour l’aide au diagnostic et l’assistance du geste médical, mais il se distingue également par une composante matérielle forte (systèmes robotisés, microcontroleurs), ainsi qu’un socle de connaissances en technologie médicale (praticiens hospitaliers de différentes spécialités associés à la formation) et sur le fonctionnement du système de santé.
Le parcours SETSIS vise à former des spécialistes en architecture logicielle et matérielle pour le traitement du signal et plus particulièrement pour le traitement d’images. Pour cela, le socle de connaissances initiales est avant tout centré sur de l’électronique numérique et l’informatique embarquée. La seconde année du master permet une spécialisation vers les systèmes dédiés à l’image (FPGA, DSP), ainsi qu’une solide formation en traitement d’images et vision artificielle.  Au final, le cœur des métiers visés par le parcours SETSIS concerne le développement d’architecture embarquée sur cibles reconfigurables (FPGA) pour le traitement d’images temps réel qui est selon OPIIEC (observatoire des métiers du Numérique, de l’Ingénierie, des Etudes et du Conseil) est une des compétences les plus recherchées par les professionnels.

Spécificités

Le master présente un transversalité forte entre physique (EEA), informatique et médecine (TechMed), ainsi qu'une double orientation professionnelle et recherche :
  • Professionnelle : l'équipe pédagogique comprend de nombreux professionnels, y compris des cliniciens de différentes spécialités. Ils sont responsables de plusieurs matières enseignées en lien direct avec le marché de l'emploi.
  • Recherche : les intervenants enseignants-chercheurs ont des thèmes de recherche en lien direct avec la formation.

Lieux

Aubière, Clermont-Ferrand

Les enseignements ont lieu principalement à l'EUPI sur le Campus des Cézeaux (Aubière), à l'exception du master 2 TechMed qui a lieu à l'UFR de Médecine et des Professions Paramédicales (Clermont-Ferrand).

Responsable(s) de la formation

Contact :
Pour le parcours TECHMED: laurent.sarry@uca.fr
Pour le parcours SETSIS: francois.berry@uca.fr

Témoignage(s)

Mohamed T. (TechMed 2020), Master Traitement du signal et des images
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Camille S. (double cursus Polytech TechMed 2020), Master Traitement du signal et des images
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Kévin Q. (TechMed 2019), Master Traitement du signal et des images
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Jérémy M. (TechMed 2018), Master Traitement du signal et des images
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Alexis L. (TechMed 2016), Master Traitement du signal et des images
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Olfa G. (TechMed 2017), Master Traitement du signal et des images
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Partenariats

Laboratoires

Le laboratoire d'attache principal de la mention TSI est l'Institut Pascal (UMR 6602 CNRS) : axe Thérapies Guidées par l'Image (TGI) pour TechMed et axe Image, Systèmes de Perception, Robotique (ISPR) pour SETSIS.

Admission

Pré-requis

Niveau(x) de recrutement

Baccalauréat +3

Série de bac préconisée

  • Spécialité Sciences de l'ingénieur

Formation(s) requise(s)

  • Formation initiale
    • Master 1 : étudiants titulaires d'une licence mention Sciences pour l'Ingénieur, Sciences et Technologie, Informatique (TechMed et SETSIS).
    • Master 2 : étudiants ayant validé 60 crédits de master 1 ou de deuxième année d'école d'ingénieur dans un cursus en informatique et/ou physique (EEA) ou dans une discipline proche incluant les enseignements de base de l'informatique.La mention TSI est également ouverte aux étudiants étrangers candidat par l'intermédiaire d'Etudes en France, titulaires d'un diplôme équivalent à une licence ou un master 1 dans les domaines du Génie Électrique, de l'Automatique ou du Génie Informatique.Un parcours spécifique à TechMed est également accessible aux étudiants inscrits en cursus Médecine internes de spécialité (en lien avec les techniques interventionnelles et chirurgicales).
  • Formation continue et validation des acquis
    • Master 1: techniciens supérieurs en activité désireux de réaliser une poursuite d'études pour un avancement de carrière.
    • Master 1 et 2 : masters ou ingénieurs en conversion thématique. Le parcours médical spécifique à TechMed est également accessible aux cliniciens (Chefs de Clinique Assistants ou Praticiens Hospitaliers).

Public ciblé

Le master mention TSI s'adresse à des étudiants désireux d'acquérir des compétences en physique et en imagerie, mais également en programmation qui est indispensable pour tout développement dans le domaine.

Modalités de candidature

Les candidatures en M1 et M2 se font par l'intermédiaire d'un dossier en ligne : http://www.uca.fr/formation/candidature-et-inscription/.
Elles sont ouvertes de mi-janvier à mi-juin, puis une seconde campagne de recrutement commence début juillet si les effectifs maximum ne sont pas atteints.

Conditions d'admission / Modalités de sélection

En master 1, 15 places par parcours sont réservées aux primo-entrants titulaires d'une L3 ou équivalent. L’admission en M2 concerne en premier lieu les étudiants de la mention ayant validé le M1, mais est également possible après acceptation sur dossier pour des étudiants issus d’une formation à thématique similaire.
Les principaux critères d’admission sont la nature, le niveau, les résultats et l’adéquation de la formation d’origine du candidat.

Programme

Les informations ci-dessous sont données à titre indicatif et peuvent faire l'objet de mises à jour.
La première année de master comprend des enseignements fondamentaux mutualisés en grande partie avec la mention Automatique Robotique (pour TechMed), et le cursus ingénieur Polytech (pour SETSIS). La seconde année de master comprend des enseignements plus spécifiques aux deux parcours, en relation avec des applications médicales pour TechMed.
L'organisation des deux années en unités d'enseignement (UE) est la suivante : 
  • Master 1 : environ 410 heures étudiant
    • Semestre 1 : 9 UE (30 ECTS)
    • Semestre 2 : 4 UE (12 ECTS) + stage (18 ECTS)
  • Master 2 : environ 375 heures étudiant
    • Semestre 3 : 10 UE (30 ECTS)
    • Semestre 4 : 3 UE (9 ECTS) + stage (21 ECTS)

    Master Traitement du signal et des images parc. Imagerie et technologie pour la médecine

    • Master 1 TSI - parcours TechMed
    • Semestre 1
      • Communiquer à l'écrit et à l'oral
        • Culture d'entreprise

          3 crédits

      • Maîtriser les méthodes et outils de programmation
        • Programmation Python / C++

          3 crédits

        • Gestion de projet

          3 crédits

        • Microcontroleurs

          3 crédits

      • Appréhender les bases de l'IA et de l'apprentissage
        • Outils numériques pour l'IA

          3 crédits

          • Optimisation
          • Application aux réseaux de neurones
      • Comprendre les outils de traitement du signal et des images
        • Traitement du signal

          6 crédits

          • Signal continu et instrumentation
          • Signal numérique
        • Image et vision par ordinateur

          3 crédits

          • Traitement d'images
          • Applications offline
          • Applications embarquées
      • Maitriser les bases en automatique, mécanique et robotique
        • Robotique

          3 crédits

          • Modélisation géométrique
          • Robots industriels
        • Harmonisation automatique / mécanique

          3 crédits

          • Automatique
          • Mécanique des Solides Déformables
      Semestre 2
      • Communiquer à l'écrit et à l'oral en anglais usuel
        • Anglais

          3 crédits

      • Comprendre la programmation mobile et parallèle
        • Développement terminal mobile et objets connectés

          3 crédits

          • Objets connectés
          • Développement mobile
        • C++ avancé et programmation parallèle

          3 crédits

      • Appliquer le Machine Learning au domaine médical
        • Analyse de données médicales et Machine Learning

          3 crédits

      • Construire un parcours personnalisé
        • Stage ou TER

          18 crédits

    • M2 Imagerie et technologies pour la Médecine
    • Semestre 3
      • Communiquer à l'écrit et à l'oral en anglais usuel
        • Anglais

          3 crédits

      • Comprendre le monde de l'entreprise et de la santé
        • Culture d'entreprise

          3 crédits

          • Communication
          • Normes et qualité
        • Environnement, droit, innovation pour la Santé

          3 crédits

          • Santé publique
          • Droit de la santé
          • Innovation pour la santé
        • Connaissances médicales

          3 crédits

      • Comprendre et appliquer les méthodes de Deep Learning
        • Apprentissage et Deep Learning

          3 crédits

          • Apprentissage
          • Deep learning
        • Analyse de données médicales et Deep Learning

          3 crédits

          • Analyse de données médicales
          • Projet deep learning en imagerie médicale
      • Maitriser l'imagerie et le traitement d'images médicales
        • Librairies de développement image

          3 crédits

        • Imagerie médicale

          3 crédits

        • Traitement d'images médicales

          3 crédits

        • Instrumentation imagerie RMN

          3 crédits

      Semestre 4
      • Développer des applications de diagnostic et geste assisté
        • Réalité virtuelle et simulation interactive personnalisée

          3 crédits

        • Diagnostic assisté et télémédecine

          3 crédits

      • Adopter une démarche projet pour une application médicale
        • TP de synthèse

          3 crédits

      • Construire un parcours personnalisé
        • Stage

          21 crédits

    Master Systèmes embarqués pour le traitement du signal, des images et du son

    • Master TSI-SETSIS
    • Semestre 1
      • Communiquer écrit et oral avec un vocabulaire scinetifique
        • Culture d'entreprise

          3 crédits

      • Appréhender les bases de l'IA et de l'apprentissage
        • Outils numériques pour l'IA

          3 crédits

          • Optimisation
          • Application aux réseaux de neurones
        • Apprentissage et Deep Learning

          3 crédits

          • Apprentissage
          • Deep learning
      • Comprendre les outils de traitement du signal et de l'image
        • Image et vision par ordinateur

          3 crédits

          • Traitement d'images
          • Applications offline
          • Applications embarquées
        • Traitement du signal

          6 crédits

          • Signal continu et instrumentation
          • Signal numérique
      • Maîtriser les méthodes et outils de la programmation
        • Gestion de projet

          3 crédits

        • Programmation Python / C++

          3 crédits

      • Découvrir les outils et le monde de l'embarqué
        • Microcontroleurs

          3 crédits

        • Stockage et transfert de données

          3 crédits

          • TSD mutualiséTSD Mutualisé avec MASTER EUPI
      Semestre 2
      • Communiquer à l'écrit et à l'oral en anglais usuel
        • Anglais

          3 crédits

      • Maîtriser la description matériel et les terminaux mobiles
        • Développement terminal mobile et objets connectés

          3 crédits

          • Objets connectés
          • Développement mobile
        • Programmation VHDL - FPGA

          3 crédits

      • Comprendre la programmation parallèle (Multithreading)
        • C++ avancé et programmation parallèle

          3 crédits

      • Construire un parcours personnalisé
        • Stage ou TER

          18 crédits

    • M2 Systèmes embarqués pour le traitement de l'image et du so
    • Semestre 3
      • Maîtriser les outils pour la conception conjointe embarquée
        • Conception conjointe

          3 crédits

          • CONCEPTION CONJOINTE MA
        • Linux embarqué

          3 crédits

        • VHDL avancé

          3 crédits

      • Construire un parcours personnalisé
        • Culture d'entreprise

          3 crédits

          • Communication
        • Interv industriel
      • Maîtriser le traitement des images et du son
        • Librairies de développement image

          3 crédits

        • Traitement et mastering du son

          3 crédits

        • Traitement d'images et vision par ordinateur avancés

          3 crédits

          • Traitement d'image
          • Vision
      • Communiquer écrit et oral en anglais usuel
        • Anglais

          3 crédits

      • Modélisation system C

        3 crédits

        • Systèmes programmables Mutualisé avec MASTER EUPI
        • Systèmes programmables
      • Matriser le traitement du signal sur cibles matérielles
        • Traitement du signal sur cibles matérielles

          3 crédits

          • Traitement du signal

            3 crédits

          • Mapping matériel
      Semestre 4
      • Construire un parcours personnalisé
        • Stage

          21 crédits

      • Adopter une démarche projet appliquée à l'embarqué
        • TP de synthèse

          3 crédits

      • Maîtriser la programmation d'IA sous GPU à l'aide de CUDA
        • Maîtriser la programmation d'IA sous GPU à l'aide de CUDA

          3 crédits

          • Programmation GPU - initiation à CUDA

            3 crédits

          • Deep learning pour le son
      • Programmer une architecture pour l'IA , l'image et le son
        • Programmer une architecture pour l'IA, l'image et le son

          3 crédits

          • Architecture pour traitement d'images

            3 crédits

          • Capteur d'image
          • Architecture pour l'IA

La formation comprend deux stages obligatoires en entreprise ou en laboratoire :
  • Master 1 : minimum 12 semaines, maximum 5 mois à partir de mi-mars.
  • Master 2 : minimum 20 semaines, maximum 6 mois à partir de mi-février.

Les stages à l'étranger sont encouragés ; ils peuvent se faire dans le cadre de partenariats internationaux en place. 

Un enseignement de langue anglaise est donné en commun avec les autres mentions de master du domaine des Sciences Pour l'Ingénieur (24 heures par année). L'obtention d'une certification de type TOEIC est encouragée.

Un projet tutoré est prévu en master 2 pour le parcours TechMed et en master 1 pour le parcours SETSIS. Il s'agit de mettre en situation les étudiants sur une problématique ciblée intéressant un laboratoire ou une entreprise. C'est l'occasion de mettre en pratique les compétences multidisciplinaires acquises dans les autres UE de la formation.

Et après ?

Niveau de sortie

Année post-bac de sortie

Bac +5

Niveau de sortie

Niveau 7 : Master

Compétences visées

Activités visées / compétences attestées

  • TechMed : analyser un problème dans le domaine de l’imagerie et du dossier médical, de l’aide au diagnostic et de l’assistance du geste et mettre en œuvre des solutions matérielles et logicielles adaptées. Plus particulièrement :
    • dialoguer avec des cliniciens de différentes spécialités et de formaliser leurs besoins matériels et logiciels ;
    • comprendre les spécificités du système de santé ;       
    • comprendre et mettre en œuvre une méthodologie de traitement de données biomédicales dans le cadre d'un protocole clinique ;
    • comprendre et modéliser les différentes modalités d'imagerie médicale du point de vue de la formation physique du signal ;
    • mettre en œuvre des méthodes d'extraction interactive ou automatique d'informations à partir de l'image  pour aider au diagnostic ;
    • connaître les normes des systèmes d'information hospitaliers, être capable de les analyser et de les faire évoluer en résolvant les problèmes d'interopérabilité ;
    • concevoir et mettre en œuvre des applications de télémédecine utilisant des périphériques mobiles et/ou des capteurs embarqués.
  • SETSIS : analyser un problème dans le domaine des systèmes embarqués et en déduire le cahier des charges fonctionnel pour ensuite concevoir les logiciels et circuits numériques embarqués, avec des outils de CAO et des plateformes de prototypage. Plus particulièrement :
    • appréhender et formaliser un problème de traitement du signal et d’images (TSI) ;
    • transcrire sous forme logicielle ou matérielle un algorithme de TSI ;
    • modéliser un système en utilisant les langages tels que SystemC, VHDL, VERILOG et VHDLAMS ;
    • simuler un dispositif mixte ainsi modélisé et en concevoir les parties numériques en respectant les contraintes temps réel ;
    • utiliser les technologies modernes (processeurs, microcontrôleurs, DSP, FPGA, PSoC) ainsi que les méthodologies de synthèse d’architecture ;
    • prendre en compte les contraintes de consommation dans sa conception ainsi que les problématiques de sûreté de fonctionnement et de testabilité de son système.

Poursuites d'études

Une poursuite d'études en doctorat est possible pour les deux parcours de la mention TSI :
  • TechMed : doctorat en traitement du signal et de l’image appliqué au domaine médical. Les sujets de recherche privilégiés seront la simulation personnalisée, l’aide au diagnostic et l’assistance du geste par ordinateur.
  • SETSIS : le parcours SETSIS est en complète adéquation avec les recherches faites en vision par ordinateur, en électronique embarquée et en architecture de traitement du signal et de l’image.

Débouchés professionnels

Secteurs d'activité ou type d'emploi

Les secteurs d'activité visés par la mention TSI sont (avec leurs intitulés et codes ROME) :
  • Management et ingénierie études, recherche et développement industriel (H1206)
  • Recherche en sciences de l’univers, de la matière et du vivant (K2402)
  • Enseignement supérieur : enseignant-chercheur / enseignant chercheuse (K2108)
avec plus particulièrement pour TechMed :
  • Imagerie médicale (J1306)
  • Études et développement informatique : chef de projet maitrise d’œuvre informatique, concepteur / conceptrice d’application informatique (M1805)
  • Expertise et support technique en systèmes d'information : consultant / consultante informatique (M1806)
  • Relation technico-commerciale : ingénieur commercial / ingénieure commerciale (D1407)
et pour SETSIS
  • Conseil et maitrise d’ouvrage en systèmes d’information : architecte système informatique (M1802)
  • Études et développement informatique : ingénieur / ingénieure de conception informatique (M1805)

Insertion professionnelle

L'objectif de la mention TSI est de former des cadres, chefs de projet autonomes et polyvalents dans les domaines :
  • des Technologies pour la Santé (TechMed), avec une connaissance approfondie du milieu hospitalier et des outils matériels et logiciels utilisés en contexte clinique ou biomédical. Ce sont des spécialistes capables d'implémenter de nouvelles applications, de faire évoluer des systèmes ou de faire des choix parmi des solutions existantes dans des domaines aussi divers que :
    • l'intégration et le déploiement de systèmes d'information hospitalier
    • l'imagerie médicale ou expérimentale
    • le développement et le déploiement d'applications médicales (aide au diagnostic et assistance du geste)
    • l'application, la maintenance et le support technique en imagerie et en instrumentation biomédicale.
  • Métiers visés par le parcours SETSIS :
    • architecte systèmes embarqués, plateformes embarquées, applications embarquées
    • chef de projet système et/ou logiciel embarqué
    • concepteur, développeur logiciel
    • ingénieur R&D électrique, électronique ou mécanique en systèmes embarqués
    • intégrateur système
    • spécialiste Qualification/Validation/Test
    • responsable/spécialiste process & méthodes, assurance qualité ou certification
    • responsable/spécialiste support et maintenance