A l’hôpital, le bloc opératoire représente un environnement à risque pour le patient. La réalisation d’une chirurgie thyroïdienne demeure une tâche complexe dont le résultat dépend de la combinaison d’une multitude de facteurs qui demeurent mal connus. L’application des méthodes de contrôle qualité développées dans l’industrie peut être utile à leur découverte. Pendant quatre années, nous avons suivi la performance collective et individuelle d’une équipe chirurgicale à l’aide de cartes de contrôle. Des cartes de Shewhart et des cartes CUSUM ont été conçues pour analyser les variations des complications de la thyroïdectomie au cours du temps. Leur mise en place s’est accompagnée d’une réduction immédiate des hypocalcémies postopératoires, puis d’une stabilisation progressive des paralysies récurrentielles. La suractivité chirurgicale a été identifiée comme cause à l’origine d’une dégradation momentanée de la performance de l’équipe. Cette expérience de terrain a montré l’applicabilité des cartes de contrôle à la chirurgie thyroïdienne ainsi que leur intérêt pour aider les chirurgiens à interpréter la variabilité de leurs résultats et à maitriser les facteurs y concourant. Cependant, seules des actions concrètes destinées à améliorer la qualité de la prise en charge peuvent réduire la survenue de complications opératoires. Leur conception implique de mieux comprendre les facteurs influençant la performance du chirurgien et le travail en équipe au bloc opératoire pour garantir la sécurité du patient. / The operating room represents a high risk environment for the patient. Thyroid surgery remains a complex task whose outcome depends on the combination of poorly understood factors. Implementation of industrial quality control methods can be helpful in discovering them. For four years, we have monitored the individual and collective performance of a surgical team using control charts. Shewhart and CUSUM charts have been designed for analyzing the variations of thyroidectomy related complications over time. Their introduction immediately led to a reduction of postoperative hypocalcaemia, and then to a gradual stabilization of recurrent nerve palsy. The surgical overactivity was identified as a root cause of a temporary worsening of the team performance. This field study has shown the applicability of control charts in thyroid surgery and their value to assist surgeons in interpreting and controlling their results' variability. However, only concrete actions aiming at improving the quality of care may reduce the incidence of surgical complications. Designing these actions involves understanding the factors that influence the surgeon's performance and teamwork within operating room to ensure the patient safety.

La famille des Fagacées regroupe des espèces présentant un intérêt économique, écologique et social non négligeable. Par ailleurs, ces espèces, et plus particulièrement celles du genre Quercus que l’on retrouve dans des milieux extrêmement diversifiés, constituent de bons modèles d’étude de l’adaptation des arbres à leur environnement. Pour comprendre l’architecture génétique des caractères liés à l’adaptation chez le chêne, des cartes génétiques ont été établies essentiellement sur la base de marqueurs moléculaires dominants. Le travail qui a fait l’objet de cette thèse, a consisté à développer une carte génétique de seconde génération à partir des ressources génomiques disponibles chez cette espèce. Dans un premier temps, nous avons recherché des motifs microsatellites (SSR, simple sequence repeats) au sein des séquences exprimées (EST) assemblées sous la forme d’un unigène de 28 000 éléments non redondant. Un jeu de 748 marqueurs a été développé et 255 d’entre eux ont été localisés sur la carte génétique du chêne pédonculé (Q. robur L.) en utilisant une approche dite de « bin mapping ». Leur transférabilité a été testée chez le châtaignier européen (Castanea sativa Mill.) et le hêtre commun (Fagus sylvatica L.), deux espèces phylogénétiquement proche du chêne. Un taux de transférabilité de 28% a été observé pour le hêtre et de 56,6% pour le châtaigner. Une carte génétique a alors été établie pour le châtaigner en utilisant les marqueurs SSR localisés sur la carte du chêne. La comparaison des cartes de liaison du chêne et du châtaignier a mis en évidence une bonne conservation de la macro synténie et de la macro colinéarité entre les deux espèces, ce qui ouvre des perspectives intéressantes pour le transfert d’informations génétiques (QTL par exemple) d’une espèce à l’autre. Cette étude sera prochainement enrichie par la cartographie de marqueurs orthologues dérivés de polymorphismes ponctuels (SNP), ce qui permettra de comprendre l’évolution conjointe des trois espèces majeures de la famille des Fagacées. / The Fagaceae family comprises species of economic, ecological and social importance. In addition, these species and particularly those belonging to the Quercus genus that are present in very diverse ecological niches, constitute good models to study the adaptation of forest trees to their natural environment. To understand the genetic architecture of adaptive traits in oak, genetic linkage maps have been previously established based on dominant markers. In this thesis, we developed a second generation genetic map using the genomic resources that were available in this species. First, we bioinformatically screened an expressed sequence tags catalog assembled into a 28 000 unigene elements, for simple sequence repeats (SSRs). A set of 748 markers was developed and 255 were localized on the pedunculate oak (Q. robur L.) linkage map using a bin mapping approach. Their transferability was tested in the European chestnut (Castanea sativa Mill.) and common beech (Fagus sylvatica L.), two phylogenetically related species to oak. Transferability rates of 28% and 56.6% were observed for beech and chestnut, respectively. A genetic map was then established for chestnut on the basis of orthologous SSRs already mapped in oak. The comparison between both maps clearly showed that the macro-synteny and the macro-colinearity were conserved across genus, opening interesting perspectives in respect to the transfer of genetic information (eg. QTLs, quantitative trait loci) from one species to another. This study will be soon completed by the mapping of orthologous markers derived from single nucleotide polymorphisms (SNPs). This will made it possible to better understand the evolution of the genome of these three major species of the Fagaceae family.

La culture visuelle contemporaine ne peut pas être comprise sans avoir à l’esprit l’enjeu entre les conditions socio-économiques, les avancées technologiques et les opérations artistiques au cours des deux derniers siècles. C’est en considérant cet enjeu, qu’on s’interroge: Quels sont les rapports entre l'image technique, la parole et le réel? Quels sont les liens entre les différents dispositifs qui composent l’ensemble médiatique actuel? Comment peut-on décrire l'interaction entre les opérations de l’art, le commerce social des images et les valeurs fondatrices de l’institution esthétique (art / pas de l'art, haut / bas, auteur / récepteur, original / copie ...)? Ce questionnement prend une direction plus précise, par le biais de l’étude des images et des usages de la carte postale illustrée au cours des trois premières décennies du XXème siècle et des années 80, 90 et 2000. Concomitante à l'avènement de la photographie et à l’émergence d'un réseau postal de communication mondiale, la carte postale illustrée sera également analysée à partir d’une recollection de ses appropriations artistiques. Malgré l’étendue de l’archive scientifique dédiée à l'iconographie collective, notamment concernant des champs épistémologiques tels que la sociologie de l'imaginaire et les visual cultural studies, pour ne citer que deux exemples récents, il est à notre avis fort nécessaire de relire la théorie de l'image, tout en tenant compte des différents aspects du processus d’appareillement technique de l’image, qui s’ébauche au cours du siècle. XIX avec la photographie et le cinéma, et qui se poursuit aujourd'hui avec les réalités virtuelles et les ambiances numériques de la Web 2.0 ... La présente étude considère ce trajet à partir de deux notions fondamentales : l’idée de récréation et la conception de remédiation. L'image récréative traduit la reconnaissance de la nature paradoxale de l’image et de la technique : celles-ci seraient, d’une part, des entités douées d’”une sensibilité tirée à la manivelle” (Moisés Martins Lemos , 2011), qui se manifesterait sous les formes de l'aliénation et de l'automatisation ; d'autre part, l’image et la technique, une fois appropriées par des tactiques de réinvention, de recomposition et de réparation, deviendraient des instances favorables à l'expérience et à l'affirmation de notre condition historique. À son tour, la notion de remédiation, terminologie suggérée par Bolter et Grusin (2000), présuppose une affirmation de l’interdépendance des medias contemporains ; ceux-ci seraient un ensemble solidaire uni par des liens de collaboration non chronologiques, contraires au schéma séquentiel qui oppose les nouveaux aux vieux médias. Une culture traversée par la récréation et la remédiation est également, comme l’a constaté l’œuvre visionnaire de Walter Benjamin (1991, 1992), une culture où se troublent les frontières entre les statuts de l'auteur et du récepteur, de l’originel et de la copie, de l’high et du low, statuts normatifs artificiels destinés à légitimer le discours de l'institution esthétique. Absentes de notre traversée quotidienne et spontanée de la polymorphie des ambiances visuelles, les dichotomies mentionnées seraient l’objet de nombreuses dérisions artistiques, aujourd'hui paradoxalement assimilées par l’institution esthétique. La carte postale, autrefois protagoniste des grandes expositions universelles, et aujourd'hui omniprésente dans les espaces polyculturelles de l'art moderne et contemporain - dans leurs magasins, leurs salles d’exposition et leurs aires de loisir tels que les cafés, bars et restaurants -, revêt un intérêt particulier... / Understanding contemporary visual culture as a result of the game between socio-economic conditions, technological advances and artistic operations over the past two centuries, we ask ourselves: What are the relationships between image, word and the reality? What are the connections between different devices of the current media context? and the interaction between operations artistic, images’ social commerce and the founding values of the aesthetic institution (art / non art, high / low, author / viewer, original / copy ...)? This broad issue finds a more accurate direction in the analysis of images and uses of the postcard over the first three decades of the century XX and 80, 90 and 2000 and also in the recollection of this artistic media appropriation, inseparable from the advent of photography and installation of a network of world postal communication. We believe that, although the scientific archive about the collective iconography progressively becomes more extensive, particularly with the affirmation of epistemological fields ranging from sociology of the imaginary to the visual cultural studies, just to mention two recent examples, this does not make it unnecessary, on the contrary, it makes it urgent to persistently review the theory of the image, which takes into account different aspects of the same technologization process, started in the century XIX with photography and film, and which continues today with the realities of digital and virtual environments web 2.0 ... The review of this path is drawn in our study with the support of the notions of recreation and remediation. The recreational image corresponds to a paradoxical conception of image and technique as entities that would be, on the one hand, aimed at "a sensitivity pulled by the crank," retaking the expressive formula of Moisés de Lemos Martins (2011), through forms of alienation and automation and, on the other hand, the favourable to the exercise of experience and the affirmation of the historical condition, through reinvention, rearrangement and repair tactics. The notion of remediation, terminology suggested by Bolter & Grusin (2000), requires an understanding of the complex contemporary media as an interdependent whole, united by non-chronological relationships of collaboration and hybridization, which rupture with the linear sequential scheme that distinguishes new and old media. A culture crossed by recreation and remediation tactics is also, as the visionary thought of Walter Benjamin (1991, 1992) glimpsed, a culture where the boundaries between the positions of author and viewer, the status of original and copy and high and low have been weakened, artificial normative categories that were intended to legitimize the discourse of aesthetic institution, but which would remain absent within our daily and spontaneous route of polymorphic visual atmospheres and would be, moreover, object of the most heterogeneous artistic derisions, paradoxically today assimilated by that aesthetics institution. The picture postcard, once the protagonist of universal expositions, today ubiquitous in major policultural centres of modern and contemporary art - in its stores, in their classrooms and in their leisure spaces, such as coffee shops, bars and restaurants - fits our problem in a very particular way: object between art and commerce, with pictures and words, photography vehicle, close relative of cinema, the postal lends itself both to the exploration of a stereotypy of affects and it also offers to tricks, the tricks and the assemblies of its users....

A la différence de l'apprentissage par mémorisation (rote learning), l'apprentissage significatif (meaningful learning) vise à associer de nouvelles connaissances à des connaissances déjà acquises. La construction de cartes mentales exige et supporte la mise en place de stratégies d'apprentissage significatif, et permet de rendre visible la structure de connaissances de l'apprenant. Cependant, les enseignants qui intègrent la construction de cartes mentales dans leurs activités pédagogiques doivent se contenter du rendu final des cartes mentales, et risquent de faire de mauvaises interprétations et évaluations de celles-ci par manque d'information sur leur processus de construction. Dans cette thèse, nous nous intéressons à l'observation a posteriori de l'engagement de l'apprenant dans ses dimensions comportementale et cognitive, afin de proposer des indicateurs orientés processus qui permettent de comprendre ses actions et ses choix de construction de carte mentale. Nous avons suivi la méthodologie de recherche orientée par la conception (Design Based Research), qui nous a permis de proposer 3 niveaux de contributions : 1) un modèle théorique d'engagement (comportemental et cognitive) pour les activités de construction de cartes mentales, 2) un ensemble d'indicateurs d'engagement de l'apprenant à partir de traces capturées automatiquement lors de la construction de cartes mentales, et 3) un tableau de bord appelé MindMap Monitor présentant différents indicateurs à l'enseignant pour le suivi de la classe et des apprenants. Le modèle a été obtenu à partir d'une étude de littérature sur les théories de l'engagement de l'apprenant issues notamment de la recherche en psychologie de l'éducation. Les indicateurs ont été définis en croisant le modèle avec les résultats de plusieurs études de terrain avec les enseignants. Le tableau de bord implémentant les indicateurs a été construit en trois itérations. Son interface présente des vues synthétiques permettant de comparer les élèves de la classe et d'identifier ceux en difficulté lors de la construction de leur carte, et des vues détaillées décrivant l'activité de construction d'une carte pour chaque élève. Notre tableau de bord a été évalué au cours d'une expérimentation avec 12 enseignants en comparant son utilisation avec celle des cartes mentales finales associées aux vidéos de leur processus de construction. Les résultats montrent que nos indicateurs sur MindMap Monitor permettent de mieux identifier les élèves en difficulté, les difficultés partagées, ainsi que les difficultés pour un élève. Les résultats concernant la compréhension du processus de construction de la carte mentale sont plus nuancés. Nous avons également pu identifier plusieurs pistes d'amélioration sur le contenu du tableau de bord et sa présentation. Les perspectives de notre travail concernent principalement le suivi de l'engagement des apprenants en temps réel pour l'intervention et l'adaptation de la stratégie pédagogique / In contrast to rote learning, meaningful learning aims to associate new knowledge with knowledge already acquired. Mind mapping activities require and support the implementation of meaningful learning strategies and enlighten the knowledge structure of the learner. However, teachers who integrate mind mapping into their educational activities have to deal with the final rendering of maps, and risk to misinterpret and wrongly evaluate them due to the lack of information about their construction process. In this thesis, we are interested in a posteriori observation of the engagement of learners along its behavioral and cognitive dimensions, in order to propose processoriented indicators that help to understand actions and construction choices of mind maps. We followed the Design Based Research methodology, that allowed us to propose three levels of contributions : 1) a theoretical model of engagement (behavioral and cognitive) for mind mapping activities, 2) a set of indicators of learner engagement constructed from automatically captured map building traces, and 3) a dashboard called MindMap Monitor presenting various indicators to teachers for class and learners monitoring. The model was obtained from a literature review on theories of engagement, including research in educational psychology. The indicators have been defined by comparing the model with the results of several field studies with teachers. The dashboard implementing the indicators was developed following three iterations. Its interface presents synthetic views allowing the comparison of students in the class, the identification of those in difficulty, and detailed views describing the mind mapping activity for each student. Our dashboard was evaluated with an experiment involving 12 teachers. We compared its use with that of final mind maps associated with videos of their construction process. Results show that our indicators on MindMap Monitor are useful to better identify students in difficulty, shared difficulties, as well as difficulties for individual students. Results concerning the understanding of the mind maps construction process are more balanced. We were also able to identify several ways to improve both the content and the visualizations of the dashboard. The perspectives of our work are mainly related to monitoring learners’ engagement in real time for the intervention and adaptation of the teachers’ educational strategies

Résumé : La bande marine côtière, au-delà d’être un espace physique attaché aux territoires terrestres communaux, est aujourd’hui un lieu à la fois d’enjeux socio-économiques importants et de risques majeurs tels que la submersion marine. Les élus locaux, en première ligne face à ces enjeux, semblent considérer pour la plupart que la mer est en dehors de leur territoire. Nous postulons que sans une évolution de cette vision de la situation, aucune décision durable ne pourra être envisagée. Pour accompagner ce changement de perception, nous préconisons l’étude des représentations, véritables viviers d’information pour identifier les freins et les leviers à la prise de décision. Cerner la représentation qu’ont les élus locaux de leur territoire littoral et marin et comprendre leur cheminement vers la prise décision constitue ainsi l’objectif de cette étude. La combinaison entre une population d’un certain statut et un objet social physique nous a conduit à élaborer une méthodologie multidimensionnelle dont la singularité réside dans la mobilisation du processus d’ancrage à la fois pour l’étude de la représentation sociale, pour celle de la représentation iconospatiale et enfin dans la relation d’emboîtement. Un questionnaire, une carte graphique à main levée et un scénario de submersion marine ont constitué les trois outils clés du travail avec lesquels nous avons établi diverses corrélations s’appuyant sur des techniques d’analyses propres à la psychologie sociale et à la théorie des représentations sociales. Trois recherches se sont succédées. La première a mis à l’épreuve la méthodologie pour cerner la représentation sociale et la représentation iconospatiale. La deuxième s’est attachée à révéler le lien entre les contenus des représentations sociales et ceux des représentations iconospatiales en établissant une corrélation entre une typologie de dessins et une typologie d’élus.Enfin la troisième recherche a tenté de démontrer que certains points d’ancrage d’une représentation stabilisée (la politique communale), au travers d’une relation d’emboitement avec une représentation émergente portant sur un objet social environnemental (la submersion marine), constituaient de potentiels indicateurs d’acceptabilité sociale d’une problématique.Globalement, cette étude suggère l’intérêt certain de l’usage de carte graphique pour l’étude de ce type d’objet social physique sous couvert d’un processus d’ancrage particulièrement efficient pour structurer encore davantage les méthodes de compréhension de la relation homme-territoire. / Abstract : The coastal land strip, beyond being physical space attached to communal land territories, is today a focal point of heightening socio-economic issues, with significant risks of marine flooding and submersion. The majority of elected representatives on the front line facing these various issues seem to consider that the sea is beyond their jurisdiction. We postulate that without overhaul of this viewpoint, no long term decision can be envisaged. To accompany this new viewpoint, we recommend the study of representations, which are true breeding grounds for information that can help in identifying what holds back and what facilitates decision-making. The objective of the present study is to understand the representation that the locally elected have of the coastal and marine territory and further, the pathways in decision making. Linking a population of a certain social standing with a physical social object led us to develop a multi-dimensional methodology whose uniqueness resides in the mobilisation of the anchoring process, this for the study of social and icono-spatial representations, and how they interlink. We have established various correlations founded on analysis techniques used in social psychology and the theory of social representations, this by way of three key tools : a questionnaire, a hand-drawn map and a scenario of marine submersion. Three areas of research ensued. The first deployed the methodology to discern the social and icono-spatial representations. The second was to reveal the link between the contents of social and icono-spatial representations by establishing a correlation between a type of drawing and type of elected representative. The third area of research aimed to demonstrate that certain anchoring points of a stabilised representation (municipal politics) by their interlinking with an emerging representation focussed on an environmental social object (marine submersion) constituted potential indicators of social acceptability of the problem.Overall, this study suggests a strong interest for the map method for the study of this type of social physical object under the guise of the mobilisation of an anchoring process. This is particularly efficient in further structuring the methods to understand man-territory relationships.

Le projet international de synthèse des chromosomes de S. cerevisiae (projet Sc2.0) a débuté il y a une dizaine d'années en suivant des principes établis par le Pr. Jef Boeke. Les chromosomes synthétiques ont été conçus pour augmenter la stabilité du génome en supprimant toutes les séquences répétées (ARNt, éléments transposables...), tout en y ajoutant un système d'évolution inductible dépendant du système Cré/LoxP (système SCRaMbLE), permettant de générer rapidement des réarrangements chromosomiques. Bien que le design du projet Sc2.0 soit très conservateur en ce qui concerne le contenu des gènes, la suppression de plusieurs classes de séquences répétées peut affecter l'organisation du génome et potentiellement altérer les fonctions cellulaires. En utilisant la méthode de capture de conformation de chromosome couplée au séquençage de seconde génération (Hi-C), mon objectif a été de caractériser l'organisation 3D des génomes des souches synthétiques et évoluées. À ce jour, huit chromosomes (syn I, II, III, V, VI, IX-R, X et XII) ont été entièrement assemblés séparément. En utilisant les souches contenant un ou plusieurs de ces chromosomes, nous avons pu montrer que leur organisation génomique n'est globalement pas affectée par leur présence. Quelques exceptions subsistent, avec synIII dont les cassettes HML et HMR ont été retirées, et synXII d'où l'ADNr a été déplacé sur un autre chromosome. À ce stade, nous concluons que l'ADN répétitif dispersé ne conduit pas la conformation moyenne globale du génome de S. cerevisiae. Nous avons aussi exploité les cartes de contacts pour identifier les réarrangements dans les souches SCRaMbLE. / The international project Sc2.0 started 10 years ago by the Pr. Jef Boeke aims to build a fully synthetic genome of S. cerevisiae which increases the genome stability by removing all repeated sequences (tRNA, transposable elements, etc.), and implements SCRaMbLE (for Synthetic Chromosome Rearrangement and Modification by LoxP-mediated Evolution), an inducible, high-throughput chromosome rearrangement system. This design is highly conservative with respect to gene content, the deletion of several classes of repeated sequences and the introduction of thousands of designer changes. However, it may affect genome organization and potentially alter cellular functions. To determine wether those modifications affected the three-dimensional conformation of synthetic chromosmes, we investigated it using chromosomes conformation capture coupled to second generation sequencing method (Hi-C). Currently, eight synthetic chromosomes (synI, synII, synIII, synV, synVI, synIX-R, synX et synXII) have been fully assembled. Using these strains we observed that the large-scale genomic organization is globally unaffected by the presence of synthetic chromosome(s). Two exceptions are synIII, which lacks the silent mating-type cassettes, and synXII, specifically when the ribosomal DNA is moved to another chromosome. We also exploited the contact maps to detect rearrangements induced in these SCRaMbLE strains.

La génération d'images de synthèse pour la production cinématographique n'a cessé d'évoluer durant ces dernières décennies. Pour le non-expert, il semble que les effets spéciaux aient atteint un niveau de réalisme ne pouvant être dépassé. Cependant, les logiciels mis à la disposition des artistes ont encore du progrès à accomplir. En effet, encore trop de temps est passé à attendre le résultat de longs calculs, notamment lors de la prévisualisation d'effets spéciaux. La lenteur ou la mauvaise qualité des logiciels de prévisualisation pose un réel problème aux artistes. Cependant, l'évolution des cartes graphiques ces dernières années laisse espérer une potentielle amélioration des performances de ces outils, notamment par la mise en place d'algorithmes hybrides rasterisation/ lancer de rayons, tirant profit de la puissance de calcul de ces processeurs, et ce, grâce à leur architecture massivement parallèle. Cette thèse explore les différentes briques logicielles nécessaires à la mise en place d'un pipeline de rendu complexe sur carte graphique, permettant une meilleure prévisualisation des effets spéciaux. Différentes contributions ont été apportées à l'entreprise durant cette thèse. Tout d'abord, un pipeline de rendu hybride a été développé (cf. Chapitre 2). Par la suite, différentes méthodes d'implémentation de l'algorithme de Path Tracing ont été testées (cf. Chapitre 3), de façon à accroître les performances du pipeline de rendu sur GPU. Une structure d'accélération spatiale a été implémentée (cf. Chapitre 4), et une amélioration de l'algorithme de traversée de cette structure sur GPU a été proposée (cf. Section 4.3.2). Ensuite, une nouvelle méthode de décorrélation d'échantillons, dans le cadre de la génération de nombres aléatoires a été proposée (cf. Section 5.4) et a donné lieu à une publication [Dufay et al., 2016]. Pour finir, nous avons tenté de combiner l'algorithme de Path Tracing et les solutions Many Lights, toujours dans le but d'améliorer la prévisualisation de l'éclairage global. Cette thèse a aussi donné lieu à la soumission de trois mémoires d'invention et a permis le développement de deux outils logiciels présentés en Annexe A. / Image synthesis for movie production never stopped evolving over the last decades. It seems it has reached a level of realism that cannot be outperformed. However, the software tools available for visual effects (VFX) artists still need to progress. Indeed, too much time is still wasted waiting for results of long computations, especially when previewing VFX. The delays or poor quality of previsualization software poses a real problem for artists. However, the evolution of graphics processing units (GPUs) in recent years suggests a potential improvement of these tools. In particular, by implementing hybrid rasterization/ray tracing algorithms, taking advantage of the computing power of these processors and their massively parallel architecture. This thesis explores the different software bricks needed to set up a complex rendering pipeline on the GPU, that enables a better previsualization of VFX. Several contributions have been brought during this thesis. First, a hybrid rendering pipeline was developed (cf. Chapter 2). Subsequently, various implementation schemes of the Path Tracing algorithm have been tested (cf. Chapter 3), in order to increase the performance of the rendering pipeline on the GPU. A spatial acceleration structure has been implemented (cf. Chapter 4), and an improvement of the traversal algorithm of this structure on GPU has been proposed (cf. Section 4.3.2). Then, a new sample decorrelation method, in the context of random number generation was proposed (cf. Section 5.4) and resulted in a publication [Dufay et al., 2016]. Finally, we combined the Path Tracing algorithm with the Many Lights solution, always with the aim of improving the preview of global illumination. This thesis also led to the submission of three patents and allowed the development of two software tools presented in Appendix A.

Lors de la phase d'industrialisation, l'allocation des tolérances fait partie des étapes clés qui permettront de produire des assemblages dont les performances sont conformes et homogènes à l'ensemble des exigences fonctionnelles spécifiées par le cahier des charges. Depuis toujours, l'approche traditionnelle des tolérances et de leur allocation sous la forme d'une bilimite présente certaines incohérences. En 2002, Pr M.Pillet a suggéré une solution à ces incohérences, l'inertie. Ce travail de thèse est une continuation à ceux de Pr M Pillet et de PA Adragna. Ce travail s'articule en cinq chapitres. Le premier chapitre revient sur l'apport de l'inertie et introduit les travaux développés dans la thèse. Le second propose une analyse de la performance de la carte de contrôle inertielle avec dérive et formalise les conditions d'utilisation des différentes variantes dans un contexte industriel. Le troisième chapitre aborde l'inertie dans un contexte 3D en comparant les trois définitions de l'inertie 3D proposées dans les travaux antérieurs. Le quatrième développe une nouvelle approche de tolérancement de surface, appelée inertie totale et propose en cohérence avec cette définition un outil permettant de donner les réglages optimums pour minimiser l'inertie totale d'une pièce. Le dernier chapitre conclut par une proposition de tolérancement d'un assemblage de surface par une approche inertielle statistique. Ce dernier suppose une variation rigide des défauts des surfaces, et n'intègre pas la notion de jeu de l'assemblage. Il porte explicitement sur la notion de variance et de covariance liée à la structure du mécanisme et introduit un indicateur de capabilité de dimensions n

La simulation numérique génère des maillages de plus en plus gros pouvant atteindre plusieurs dizaines de millions de tétraèdres. Ces ensembles doivent être visuellement analysés afin d'acquérir des connaissances relatives aux données physiques simulées pour l'élaboration de conclusions. Les capacités de calcul utilisées pour la visualisation scientifique de telles données sont souvent inférieures à celles mises en oeuvre pour les simulations numériques. L'exploration visuelle de ces ensembles massifs est ainsi difficilement interactive sur les stations de travail usuelles. Au sein de ce mémoire, nous proposons une nouvelle approche interactive pour l'exploration visuelle de maillages tétraédriques massifs pouvant atteindre plus de quarante millions de cellules. Elle s'inscrit pleinement dans le procédé de génération des simulations numériques, reposant sur deux maillages à résolution différente -- un fin et un grossier -- d'une même simulation. Une partition des sommets fins est extraite guidée par le maillage grossier permettant la reconstruction à la volée d'un maillage dit birésolution, mélange des deux résolutions initiales, à l'instar des méthodes multirésolution usuelles. L'implantation de cette extraction est détaillée au sein d'un processeur central, des nouvelles générations de cartes graphiques et en mémoire externe. Elles permettent d'obtenir des taux d'extraction inégalés par les précédentes approches. Afin de visualiser ce maillage, un nouvel algorithme de rendu volumique direct implanté entièrement sur carte graphique est proposé. Un certain nombre d'approximations sont réalisées et évaluées afin de garantir un affichage interactif des maillages birésolution.

La miniaturisation croissante des composants électroniques accroît considérablement la sensibilité des circuits intégrés face aux fautes transitoires de type (SEU) ou (SET). De ce fait, l'analyse de la sensibilité face aux ces fautes transitoires des circuits combinatoires et séquentiels est une tâche essentielle aujourd'hui. Les méthodes analytiques de calcul probabiliste de génération des impulsions SET ou des SEU et de propagation et transformation en erreur, publiées dans la littérateur jusqu'à ce jour, ne sont pas complets car un certain nombre de paramètres ne sont pas pris en compte. Dans cette thèse, nous proposons une méthodologie de simulation de fautes transitoires multi-niveaux qui permettra une évaluation plus rapide et en même temps précise. Cette méthodologie est en fait une collection des méthodes de simulations, une pour chaque niveau d'abstraction (niveau physique, niveau transistor, et niveau portes logiques). Au niveau physique, nous utilisons la simulation physique au niveau composants ou portes logiques élémentaires qui consiste en la caractérisation de chaque type de transistor d'une technologie donnée face aux SET en prenant en compte plusieurs paramètre (l'énergie ou le LET de la particule, l'angle d'incidence et la localisation de l'impact sur le composant, et les dimensions des transistors heurté par la particule). Suite à cette caractérisation, une famille de courbes de courants sera obtenue pour chaque transistor et un domaine de valeurs de l'amplitude et la durée de l'impulsion de courant sera établi. La transformation des impulsions de courants obtenus au niveau physique en impulsions de tension est réalisée à travers des simulations électriques en prenant en compte l'impédance de sortie de chaque porte. Une famille de courbes de tension transitoire sera aussi établie pour chaque porte. Un modèle d'impulsion logique sera défini pour ces impulsions qui sera ensuite utilisé dans des simulations numériques, qui sont beaucoup plus rapides, et qui sont utilisées finalement afin de pouvoir analyser la sensibilité face aux fautes transitoires de type SET et SEU d'un circuit complexe. Les résultats de cette analyse seront utilisés afin de réaliser une cartographie de sensibilité d'un circuit complexe qui nous permet de déterminer les zones les plus sensibles d'un circuit étudié et éventuellement de décider d'un durcissement ponctuel des portes sensibles.