Approved for public release, distribution is unlimited / The purpose of this thesis is to determine the effect that the inclusion of satellite altimeter data has on weapon preset accuracy. GDEM data and MODAS data utilizing four satellite altimeters were used by the Weapon Acoustic Preset Program to determine the suggested presets for a Mk 48 torpedo. The acoustic coverage area generated by the program will be used as the metric to compare the two sets of outputs. The assumption is that the MODAS initialized presets will be more accurate, and, therefore, the difference between the two sets of presets can be attributed to inaccuracy on the part of the GDEM presets. Output presets were created for two different scenarios, an Anti-Surface Warfare (ASUW) scenario and an Anti-Submarine Warfare (ASW) scenario, and three different depth bands, shallow, mid, and deep. After analyzing the output, it became clear that the GDEM data predicted a weapon effectiveness that was far higher than the effectiveness predicted by the MODAS data. Also, while GDEM predicted a wide range of coverage percentages MODAS predicted a narrow range of coverage percentages. / Ensign, United States Navy

Die Oper „Ariane et Barbe-Bleue“ (Uraufführung 7. Mai 1907 in der Opéra-Comique Paris) von Maurice Maeterlinck und Paul Dukas weist mit der Protagonistin Ariane eine ungewöhnlich starke und selbstbewusste Frauenfigur auf, die entgegen allen Erwartungen und Konventionen gegen Verbote handelt, um die fünf gefangenen Ehefrauen Blaubarts zu befreien. Im Gegensatz zu anderen Frauenfiguren auf der Opernbühne des Fin de Siècle, wie beispielsweise Mélisande oder Salomé, wird sie nicht mit dem Tode bestraft, sondern geht nach ihrer Mission unversehrt von dannen. Maurice Maeterlinck gelang mit diesem Libretto und vor allem der Frauenfigur Ariane die Wende vom symbolistischen zum realistischen Theater. Paul Dukas sicherte sich die Vertonungsrechte für seine erste und einzige Oper, drängte Maeterlinck aber zu umfangreichen Änderungen am Libretto, die hier nachgezeichnet werden. Diese Arbeit untersucht den Entstehungsprozess des Librettos von den ersten Skizzen Maeterlincks 1898/1899 bis zur Endfassung des Textes der Orchesterpartitur (1907) und zeichnet den Einfluss Dukas’ auf die Konzeption des Librettos nach. Gleichzeitig werden die vorgenommenen Änderungen in Beziehung gesetzt zu Maeterlincks Dramenschaffen der Jahre 1890 bis 1902, die sowohl eine Entwicklung der Frauenfiguren als auch der Dramenkonzeption im allgemeinen aufweisen. Georgette Leblanc, Schauspielerin und Sängerin als auch Lebensgefährtin des Schriftstellers Maeterlinck, hatte einen nicht unerheblichen Einfluss auf die Entwicklung von Maeterlincks Frauenbild, dessen Entwicklung exemplarisch an den Dramen „Princesse Maleine“, „Aglavaine et Sélysette“ und „Monna Vanna“ nachgezeichnet wird. Die philosophischen Werke Maeterlincks („Le Trésor des Humbles“, „La Sagesse et la destinée“ und „Le Double Jardin“) bilden die theoretischen Grundlagen für Maeterlincks Werke und erlauben eine konkrete Verortung der Figur der Ariane innerhalb der Entwicklung des Frauenbildes Maeterlincks. / The opera “Ariane et Barbe-Bleue“ (première May 7, 1907 at Opéra-Comique in Paris) by Maurice Maeterlinck and Paul Dukas features the protagonist Ariane, a very unusual strong and self-conscious figure of a woman that acts against all kinds of expectations and limitations to free the five captured wives of Bluebeard. Unlike other figures of women of fin de siècle opera like Mélisande (‘femme fatal’) or Salomé (‘femme fragile’) Ariane is not punished for disobedience, after she accomplished her mission she walks away. With the libretto of “Ariane et Barbe-Bleue” Maeterlinck managed to change his dramatic technique from symbolistic to realistic theatre. Paul Dukas acquired the rights to set the libretto to music for his one and only opera and urged Maeterlinck to change important parts of the piece. This dissertation in on the one hand side uncovering Dukas’ participation on Maeterlinck’s libretto that can be traced in the three different stages of the libretto from the first version (preserved only in German) in 1899 through the published ‘Theatre’ version (1901) to the printed text in the score of 1907. This changes will be put in relation to the development of Maeterlinck’s dramatic changes of the years 1890 to 1902, which include also the development of the figure of women in his dramas in general. Georgette Leblanc, singer, actress and 23 years companion of Maeterlinck had a great impact of Maeterlinck’s picture of women and its’ development that are examined in the theatre plays “Princesse Maleine”, “Aglavaine et Sélysette” and “Monna Vanna”. The theoretical basis of his theatre works can be found in Maeterlinck’s philosophical works (“Le Trésor des humbles”, “La Sagesse et la destine” and “La Doube Jardin”) that also places the figure of Ariane in the context of the development of his image of women.

L’IRM cardiaque a une capacité unique d’étudier le remodelage ventriculaire gauche (VG) après infarctus du myocarde. Les objectifs principaux de ce travail étaient de caractériser le tissue de l’infarctus par IRM et d’évaluer les facteurs associés au remodelage du VG. Nous avons étudié prospectivement 114 patients présentant un premier infarctus du myocarde avec sus-décalage du segment ST et ayant subi une angioplastie primaire. Des IRM cardiaques ont été réalisées dans les 2 à 4 jours et à 6 mois suivant la revascularisation. Premièrement, nous avons réalisé une analyse comparative de différentes méthodes de segmentation de l’infarctus sur l’imagerie de rehaussement tardive (RT). Deuxièmement, nous avons étudié l’évolution des différentes composantes de la zone RT au cours des six mois, et observé que la réduction de la zone RT (33,8%) était représentée par l’extension de la zone grise initiale. Troisièmement, nous avons évalué le rôle clinique de la zone grise. Elle s’est révélée protectrice vis-à-vis du remodelage délétère. Quatrièmement, nous avons étudié l’influence de l’obstruction microvasculaire (OMV) sur le remodelage local du VG. Différents motifs ont été observés entre les patients atteints de l’OMV et ceux ne présentant pas d’OMV: un rétrécissement uniforme à travers le VG chez les patients sans OMV lorsque les sujets avec OMV présentaient une dilatation globale significative, ainsi qu’une dilatation plus importante dans les régions atteint d’OMV / Cardiac MRI (CMR) has the unique ability to study left ventricular remodeling after myocardial infarction. The main objectives of this work were to characterize infarct tissue by CMR and to evaluate factors associated with LV remodeling. We prospectively studied 114 patients with a first ST-segment elevation myocardial infarction (STEMI) undergoing primary angioplasty. CMR was performed within 2-4 days and at 6 months after the revascularization. First, we compared different methods for the segmentation of myocardial infarcts on late gadolinium enhancement (LGE) imaging. Second, we described the evolution of different components of LGE area during 6 months. We found that the decrease of LGE area (33.8%) matched the extent of initial gray zone. Third, we studied the clinical role of gray zone. The gray zone was found to be a protective factor for adverse remodeling. Fourth, we studied the influence of microvascular obstruction (MVO) on local LV remodeling and observed distinct remodeling patterns in patients with and without MVO: equally-distributed shrinkage throughout the LV cavity in patients without MVO whereas significant dilation occurring in those with MVO, tending to be greater in myocardial regions containing MVO

L’Imagerie par Résonance Magnétique (IRM) est une technique d’imagerie de référence pour réaliser des diagnostics médicaux. Pour des patients implantés avec des dispositifs médicaux actifs, l’IRM peut engendrer des risques qui doivent être étudiés et minimisés. En effet, ces dispositifs sont constitués en partie de matériaux conducteurs et/ou magnétiques qui interagissent avec l’environnement électromagnétique d’une IRM. Lorsque ces dispositifs ont des câbles, une des interactions les plus problématiques est l’induction d’énergie dans ses câbles qui peut entrainer des stimulations, des dysfonctionnements ou des brûlures. Le premier objectif de cette thèse est de développer des outils pour étudier et quantifier ces interactions électromagnétiques d’une IRM sur un câble. Pour cela, des capteurs innovants compatibles IRM ont été développés pour mesurer la tension induite sur un câble, aux bornes de l’électronique d’entrée d’un dispositif médical actif. Des bancs de tests ont également été mis en place pour simuler les champs électromagnétiques d’une IRM. Le second objectif de cette thèse est de concevoir des câbles innovants qui réduisent au maximum ses interactions électromagnétiques avec une IRM. Nous avons réalisé un câble constitué d’un fil conducteur qui limite l’énergie induite par l’IRM grâce à son bobinage variable. Nous avons réalisé un deuxième câble avec un conducteur de fine épaisseur et des ruptures d’impédances sur sa longueur / Magnetic Resonance Imaging (MRI) is an established imaging technique for medical diagnostics but could expose patients with active medical devices to risks that need to be studied and minimized. In fact, these devices encompass conductive and/or magnetic materials which interact with the electromagnetic field of the MRI. When these devices contain leads, MRI induced energy within the lead is considered to be one of the most problematic interaction as it can lead to stimulations, malfunction or burns. The first goal of this thesis is to create tools to study and quantify the electromagnetic interactions between an MRI and a lead. This has led to the design of novel MRI compatible sensors that measure induced voltage within leads connected active medical device entry terminals. Experimental MRI set-ups were also developed to simulate the MRI’s electromagnetic field. The second goal of this thesis is to design new leads that are minimally affected by the MRI’s electromagnetic field. Two proofs of concept were achieved. On the one hand, a lead capable of reducing MRI induced energy thanks to its winding was made. On the second hand, a second lead with a thin conductor and impedance mismatches along its length was created

L'imagerie par résonance magnétique (IRM) est un outil remarquable pour le diagnostic clinique, aussi bien pour l'imagerie cérébrale que pour l'imagerie cardiaque et abdominale. C'est notamment la seule modalité d'imagerie qui permet de visualiser et de caractériser l'oedème myocardique. Cependant, la gestion du mouvement reste un problème récurrent en IRM cardiaque. Tant le battement cardiaque que la respiration nécessitent une prise en compte attentive lors de l'acquisition des images et limitent la résolution temporelle et spatiale accessible en pratique clinique courante. L'approche adoptée dans ce travail propose d'intégrer ces mouvements physiologiques dans le processus de reconstruction des images et permet ainsi de réaliser des explorations cardiaques en respiration libre. Un algorithme de reconstruction itératif, corrigeant les mouvements estimés par un modèle contraint par les signaux physiologiques, est dans un premier temps appliqué à l'imagerie cardiaque morphologique. Ses performances vis-à-vis d'une méthode semi-automatique de détection de l'oedème sont évaluées. Il a également été utilisé en association avec une méthode d'acquisition adaptative, afin de permettre l'acquisition d'images en télésystole et en respiration libre. Dans un deuxième temps, cette méthode a été étendue à la quantification du temps de relaxation transversale T2. La cartographie T2 du coeur fournit en effet une caractérisation de l'oedème myocardique. La méthode de reconstruction présentée, ARTEMIS, permet de réaliser cette cartographie en respiration libre et sans allongement du temps d'examen. Ces méthodes exploitent des signaux physiologiques afin d'estimer le mouvement ayant eu lieu pendant l'acquisition. Différentes solutions pour obtenir ces informations physiologiques ont donc également été explorées. Parmi elles, les capteurs à base d'accéléromètres permettent de multiplier les points de mesure alors que les informations "embarquées" dans la séquence d'acquisition IRM ("navigateur") facilitent le déploiement de ces techniques puisqu'elles évitent de recourir à des équipements supplémentaires. Ainsi pendant ces travaux, des méthodes de reconstruction adaptatives ont été développées afin de corriger le mouvement et de prendre en compte les spécificités de chaque patient. Ces travaux ouvrent la voie de l'imagerie par résonance magnétique cardiaque en respiration libre dans un contexte clinique / Magnetic resonance imaging (MRI) is a valuable tool for the clinical diagnosis for brain imaging as well as cardiac and abdominal imaging. For instance, MRI is the only modality that enables the visualization and characterization myocardial edema. However, motion remains a challenging problem for cardiac MRI. Breathing as well as cardiac beating have to be carefully handled during patient examination. Moreover they limit the achievable temporal and spatial resolution of the images. In this work an approach that takes these physiological motions into account during image reconstruction process has been proposed. It allows performing cardiac examination while breathing freely. First, an iterative reconstruction algorithm, that compensates motion estimated from a motion model constrained by physiological signals, is applied to morphological cardiac imaging. A semi-automatic method for edema detection has been tested on reconstructed images. It has also been associated with an adaptive acquisition strategy which enables free-breathing end-systolic imaging. This reconstruction has then been extended to the assessment of transverse relaxation times T2, which is used for myocardial edema characterization. The proposed method, ARTEMIS, enables free-breathing T2 mapping without additional acquisition time. The proposed free breathing approaches take advantage of physiological signals to estimate the motion that occurs during MR acquisitions. Several solutions have been tested to measure this information. Among them, accelerometer-based external sensors allow local measurements at several locations. Another approach consists in the use of k-space based measurements, which are "embedded" inside the MRI pulse sequence (navigator) and prevent from the requirement of additional recording hardware. Hence, several adaptive reconstruction algorithms were developed to obtain diagnostic information from free breathing acquisitions. These works allow performing efficient and accurate free breathing cardiac MRI

L'Imagerie par Résonance Magnétique de la cinématique de la contraction cardiaque est une technique d'imagerie relativement lente. En comparaison, les mouvements du patient, en particulier cardiaque et respiratoire, sont rapides et peuvent provoquer des artéfacts sur les images. La vitesse de contraction cardiaque apporte justement des informations cliniquement utiles. Premièrement, nous avons montré qu'il était possible d'effectuer cette mesure en IRM Cine à contraste de phase, et d'obtenir des valeurs similaires à celles obtenues de façon clinique en échographie cardiaque. La condition est d'obtenir une haute résolution temporelle, or, pour ce faire, la durée d'acquisition doit être plus longue qu'une apnée. La gestion du mouvement respiratoire en respiration libre a été réalisée de deux façons : avec moyennage puis avec correction de mouvement à l'aide de Cine-GRICS. Deuxièmement, pour atteindre une bonne reconstruction de la résolution temporelle en Cine, nous avons proposé une gestion temps réel de la variation du rythme cardiaque pendant l'acquisition IRM Cine, avec la construction d'un modèle cardiaque adapté au patient à l'aide de l'IRM à contraste de phase temps réel. Enfin, la gestion du mouvement cardio-respiratoire en IRM Cine est appliquée chez le petit animal à l'aide d'écho navigateurs IntraGate / Cine MRI of cardiac contraction is a relatively slow imaging technique. Comparatively, patient motion, especially cardiac beating and breathing, are fast and can lead to imaging artefacts. Cardiac contraction velocity provides clinically useful information. Firstly, we have shown that making this measurement was possible using phase contrast Cine MRI, and that getting similar values as those obtained in clinical routine using cardiac echography. The condition is to reach high temporal resolution, but to do so, the acquisition duration must be longer than a breathhold. Free-breathing motion management was done by two approaches: by averaging then by motion compensation using Cine-GRICS. Secondly, in order to achieve high temporal resolution Cine reconstruction, we proposed a way to deal with changing heart rate during Cine MRI acquisition, by the construction of a patient adapted cardiac model using realtime phase contrast MRI. Finally, cardio-respiratory motion management was adapted to small animal Cine MRI thanks to IntraGate echo navigators

L’imagerie pondérée en diffusion (DWI) représente un outil prometteur pour augmenter la spécificité de l’IRM mammaire en vue du dépistage du cancer du sein. L’épaisseur de coupe pour une acquisition ayant un rapport signal sur bruit suffisant et couvrant les seins dans un temps compatible avec un examen clinique, reste égale ou supérieur à 3 mm, limitant la possibilité de dépistage. Dans ce travail, une méthode DWI isotrope a été développée pour obtenir des images haute résolution isotropes (1x1x1 mm3) couvrant entièrement les seins. Ces images sont obtenues en combinant : (i) une séquence à train de lecture segmenté (rs-EPI) qui correspond à plusieurs segments de lecture EPI avec écho navigation, permettant d’obtenir de hautes résolutions dans le plan, (ii) une stratégie de super-résolution (SR) consistant à acquérir trois jeux de données avec des coupes épaisses (3 mm) et des décalages de 1 mm dans le sens de coupe entre chaque acquisition et (iii) une méthode de reconstruction dédiée pour obtenir des données isotropes 1x1x1 mm3. Plusieurs schémas de reconstruction basés sur différentes régularisations ont été étudiés. La SR proposée a été comparée aux acquisitions natives de 1x1x1 mm3 sans algorithme SR sur huit sujets sains et des fantômes synthétiques. Pour valider la méthode SR, nous avons utilisé plusieurs méthodes : des simulations Monte-Carlo, des mesures de SNR et des métriques de netteté et enfin le coefficient de diffusion apparent (ADC). Ces validations ont aussi été confirmées par des mesures expérimentales sur fantômes contenant des objets de dimensions et diffusion calibrées. Un nouveau protocole de recherche clinique est proposé pour évaluer l’efficacité de la séquence de diffusion à haute résolution sur le dépistage d’un cancer mammaire, dans le but de remplacer la séquence de perfusion avec injection de produit de contraste utilisée en IRM mammaire. / Diffusion-weighted imaging (DWI) is a promising tool to increase the specificity of MRI for breast cancer screening. However, the field of view covering the breasts makes the DWI at high resolution difficult and the images obtained have low signal-to-noise ratios (SNR). The current DWI techniques are limited by the spatial resolution, mainly a slice thickness greater than or equal to 3 mm. In this work, an isotropic DWI method was developed to obtain high resolution isotropic images (1x1x1 mm3) covering the entire breast. These images are obtained by combining: (i) a readout-segmented DW-EPI sequence (rs-EPI), with several segments of k-space and echo navigator providing high in-plane resolution, (ii) a super-resolution (SR) strategy, which consists of acquiring three datasets with thick slices (3 mm) and 1mm-shifts in the slice direction, (iii) and combining them into a 1x1x1 mm3 dataset using a dedicated reconstruction. Several SR reconstruction schemes were investigated, based on different regularizations. The proposed SR strategy was compared to native 1x1x1 mm3 acquisitions (i.e. with 1 mm slice thickness) on eight healthy subjects, and synthetics phantoms. To validate the SR method, we used several methods: Monte Carlo simulations, SNR measurements and sharpness metrics, the apparent diffusion coefficient (ADC) values in normal breast tissue and breast diffusion/resolution phantom were also compared. A new clinical research protocol is proposed to evaluate the effectiveness of the high resolution diffusion sequence on breast cancer screening. The aim of this protocol is to replace the contrast-enhanced perfusion by the diffusion sequence for screening.

L'utilisation d'un matériau granulaire au sein de structures industrielles afin de diminuer les niveaux vibratoires est une solution alternative aux revêtements viscoélastiques, qui ont une dépendance forte aux conditions de température. Pour l'industrie navale et aéronautique l'enjeu est ainsi d'améliorer la fiabilité et le confort. Les niveaux d'interaction entre les grains dépendent des paramètres de contrôle (niveaud'accélération), mais aussi des caractéristiques des matériaux constitutifs des grains, du taux d'humidité dufluide environnant, de la géométrie et des dimensions des grains, ainsi que des conditions de confinement.Pour une accélération donnée, indépendante du point de la structure, la pertinence du choix d'unmatériau granulaire par rapport à une même masse indéformable est mise en évidence par l'étude de lavibration d'une cavité rigide montée sur un oscillateur partiellement remplie. La variation paramétrique destypes de confinements dans la cavité ainsi que le matériau constitutif des grains permet d'extraire lesparamètres influents dans la dissipation d'énergie. Le développement d'un modèle analytique à constanteslocalisées permet de simuler l'énergie dissipée par le système via un nombre réduit de coefficients représentantla dynamique vibratoire de la matière en grains. La confrontation de ce modèle avec différentesexpérimentations permet de valider son efficacité et son caractère prédictif dans la dissipation de l'énergievibratoire d'un système dynamique.Pour une structure modale en vibration, où le niveau d'accélération est dépendant du point de lastructure, l'optimisation du positionnement des amas de grain est montrée. / The use of granular material in industrial structures to reduce vibration levels is an alternative toviscoelastic surfacing, which is highly dependent on temperature conditions. For the naval and aeronauticalindustry, the challenge is to improve reliability and comfort. The levels of interaction between the grainsdepend on the control parameters (acceleration level), but also on the characteristics of the constituentmaterials of the grains, the moisture content of the surrounding fluid, the geometry and dimensions of thegrains, as well as their containment conditions.For a given acceleration, independent of the point of structure, the relevance of the choice of a granularmaterial with respect to the same non-deformable mass is demonstrated by the study of the vibration of a rigidcavity mounted on an oscillator partially filled. The parametric variations of the types of confinement in thecavity as well as the constituent material of the grains make it possible to extract the influent parameters inthe energy dissipation. The development of an analytical model with localized constants allows to simulate theenergy dissipated by the system via a reduced number of coefficients representing the vibratory dynamics ofthe granular matter. The comparison of this model with experiments makes it possible to validate itseffectiveness and its predictive character in the dissipation of the vibratory energy of a dynamic system.For a modal structure, where the acceleration level is dependent on the point of the structure, theoptimization of the grain cluster positioning is shown.

Otitis media (OM), one of the commonest of childhood diseases, causes much suffering. OM exists in a variety of forms, two of which are acute otitis media (AOM) and otitis media with effusion (OME). The clinical courses of these conditions differ, AOM usually presenting with earache, fever and/or aural discharge, and the OME usually with hearing impairment. The tympanic membrane (TM) mirrors the events in the middle ear cavity, and pars flaccida (PF) is the initial site of inflammatory changes in the TM. PF is rich in mast cells (MCs), which by releasing various mediators, may trigger TM inflammation. The aims of the present studies were to investigate early inflammatory changes in the TM in rat models of OM; after mast cell degranulation, in response to AOM, and OME, after myringotomy in AOM and in normal ears. Furthermore, we developed a new rat AOM model, that excludes surgical trauma and resembles the natural route of infection in man. AOM and OME elicited the first inflammatory response in PF of the TM. The response to OME was discrete, but a slight increase in macrophages was found. During the first 48 hours of AOM, the inflammatory response was intense, following a bimodal pattern. This reaction is similar to that found after MC degranulation. In AOM, macrophages were the predominant cell in PF, while in pars tensa (PT), polymorphonuclear cells (mainly neutrophils) predominated. When myringotomy was performed in AOM ears, the healing time was shorter than that of myringotomy in normal ears. The highly inflamed lamina propria seemed to promote healing. During early AOM, as well as following myringotomy, fibrin extravasates into PF and PT. This fibrin deposition may be involved in regulating the inflammatory response. Repeated nasal challenge with the otitis media pathogen Streptococcus pneumoniae provoked AOM and concomitant TM stimulation reduced the number of AOM cases. This new rat AOM model has the advantage of avoiding trauma in the middle ear cavity, while eliciting an intense inflammatory response in the middle ear cavity (MEC).

Constructed in 1886 by Mr. John Abell, the former engine and machine works factory at 48 Abell Street is located near Queen and Dufferin Streets in Toronto, Ontario. This 100,000 square foot heavy timber and red brick building has housed approximately 80 live/work studios since the 1980’s. Recently, rapid gentrification and intensive development proposals in the West Queen West neighbourhood have threatened its existence as an authentic artistic incubator. In a series of chronicles, this thesis documents the history of John Abell and the neighbourhood surrounding his former factory from the late 19th century to present day. Woven into this narrative are the author’s own stories of living in a loft at 48 Abell Street, observing the transformation of the neighbourhood and responding to potential eviction from her home. When the community rallies to the building’s defense, 48 Abell becomes the central figure in a battle over land development with the City and real estate developers in which the key issue is the cultural value of heritage buildings and protection of live/work spaces. Research in the form of mapping and data collection shows the concentration of the arts in the area known as the Queen West Triangle has been a catalyst for gentrification. The resulting displacement of arts production space and low-income residents due to escalating land values is an unintended and sobering reality challenging the current orthodoxy of ‘creative city’ movements in North America.