Exploration R&D complète d'une caméra intelligente pour surveillance de bébés avec IA embarquée
Projet mené durant mon stage chez Medivietech (avril-octobre 2025)
Un système de surveillance intelligent pour parents, combinant :
- 📹 Caméra HD avec vision nocturne automatique
- 🧠 IA embarquée pour détection des pleurs et mouvements
- 🌡️ Monitoring environnemental (température, humidité, qualité de l'air)
- 📱 Application mobile temps réel (iOS & Android)
- 🔋 Optimisé pour l'autonomie et la performance
Objectif : Créer une solution complète à prix accessible (60-80€) avec des fonctionnalités premium.
Pivot stratégique : Passage de DVP (interface parallèle limitée) vers MIPI CSI-2 (haute performance) après analyse comparative.
- Microcontrôleur : ESP32-P4 (Dual RISC-V @ 400MHz, 64MB PSRAM)
- Caméra : OV5647 5MP avec filtre IR-Cut automatique
- Capteurs : (T°/H/Air), (luminosité), (mouvement)
- Audio : Microphone MEMS I2S + Amplificateur classe D
- Firmware : ESP-IDF (C natif optimisé, 1000+ lignes)
- Pipeline vidéo : ISP Hardware → YUV422 → H.264 (compression matérielle)
- Application mobile : Flutter (iOS + Android)
- Backend : Python sur Raspberry Pi (phase prototype)
✅ Streaming temps réel 1080p @ 30 FPS (latence <200ms)
✅ Détection IA des pleurs avec classification
✅ Surveillance environnementale (4 capteurs)
✅ Contrôles à distance (veilleuse, berceuses)
✅ Historique & statistiques
✅ Mode sombre pour usage nocturne
✅ Vision nocturne automatique (IR-Cut Filter)
✅ Résolution : VGA → 1080p selon plateforme
✅ Compression H.264 matérielle (ratio 8:1)
✅ Multi-buffering pour streaming fluide
✅ Angle de vue : 130° (couverture chambre complète)
| Métrique | Performance |
|---|---|
| Résolution | 720p @ 60 FPS / 1080p @ 30 FPS |
| Streaming | 1.5 Mbps stable |
| Mémoire | 64 MB PSRAM (vs 520KB ESP32 classique) |
| Compression | H.264 hardware (500KB/frame) |
| Connectivité | WiFi 6 + Bluetooth 5.3 |
✅ Tous les capteurs intégrés et fonctionnels
✅ Application mobile complète testée
✅ Pipeline vidéo optimisé et stable
✅ Architecture industrialisable (SoC commercialement disponible)
- Systèmes embarqués : ESP-IDF, RTOS, gestion mémoire critique
- Traitement d'image : Pipeline ISP, compression vidéo, multi-buffering
- IoT : Communication temps réel, capteurs I2C/I2S, protocoles WiFi/BLE
- Mobile : Flutter, architecture client-serveur, UI/UX responsive
- Approche itérative : Validation progressive par phases
- Analyse comparative : Benchmark de 4 plateformes (ESP32-CAM, Pi4, V3S, ESP32-P4)
- Gestion de l'échec : Pivot stratégique après blocage technique (V3S)
- Vision produit : Architecture écosystème complet (caméra + bracelet + hub)
🏥 PULSAR - Montre physiologique médicale (projet principal)
→ 50% du temps de stage, 15 prototypes produits, validation clinique sur 50 patients
Stage de fin d'études - Medivietech (6 mois)
Période : Avril - Octobre 2025
Rôle : Ingénieur Hardware/Software Embarqué
Statut : Prototype R&D validé techniquement, arrêt stratégique pour priorisation ressources
Tom HUYGHE
Ingénieur Mécatronique - ESME SUDRIA 2025
🌟 Si ce projet vous intéresse, n'hésitez pas à explorer le code et la documentation technique !
Développé avec passion pour l'innovation MedTech et les systèmes embarqués intelligents