L’objectif de cette thèse est de proposer un modèle comportemental de l’être humain pour la simulation d’évacuation de bâtiment en cas d’incendie et de l’intégrer dans un outil de simulation d’évacuation de bâtiment. Le modèle proposé représente une approche individu-centré du comportement et répond aux axiomes de la Rationalité Limitée énoncés par Herbert Simon grâce à une conception hiérarchique des moyens cognitifs des agents simulés. L’implémentation du modèle du comportement présente la particularité d’être intégralement réalisée en GPU (via OpenGL 2.0). Ainsi la fréquence du moteur de comportement est très proche de celle du simulateur et permet une adaptation quasi temps réel des comportements des agents à un changement de perception de leur environnement. Le logiciel d’évacuation développé permet :– l’importation de scénario d’incendie de bâtiment simulé grâce au logiciel FDS,– la configuration des archétypes de comportement des agents évacuant, notamment :– la description des hypothèses sur le monde (connaissance individuelle),– la configuration des comportements des agents (moyens cognitifs individuels).– le positionnement des agents dans le bâtiment,– la simulation de l’évacuation,– l’enregistrement et le play-back d’un scénario d’évacuation.Les contraintes (feu, fumée, obstacles, autres agents) captées par un agent sont interprétées par ce dernier en fonction de son archétype de comportement afin de déterminer si sa stratégie d’évacuation doit être remise en cause. / The main objective of this thesis is to propose a behavioral model of the human being in presence of several constraints and to integrate it into a simulation tool for building egress. The proposed model represents an individual-based approach of behavior modelisation and implement axioms of the bounded rationality set by Herbert Simon providing two key features :– individual prioritization and parametisation of cognitivemeans,– individual perception and knowledgemanagement.The proposed software has the particularity to run entirely on GPU via OpenGL 2.0. Thus the frequency of the behavior engine is very near to that of the simulator and allow adaptation of near real-time behavior of agents in a changing perception of their environment.

L'intégration des facteurs humains dans la conception et le développement industriel est aujourd'hui un enjeu majeur de l'innovation technologique, et plus particulièrement pour l'automobile.<br />L'étude des processus d'évaluation des produits manufacturés apporte des informations clés sur la manière dont le produit va être perçu puis jugé. Par une approche pluridisciplinaire à la confluence des sciences de l'ingénieur et des sciences cognitives, notre travail contribue à la compréhension des processus de la cognition visuelle et de formation d'impression par l'usage de l'oculométrie. Les comportements oculomoteurs mesurés en situation d'évaluation visuelle du produit automobile sont caractérisés et catégorisés par des méthodes statistiques empruntées au traitement des images, à la biologie, à l'agronomie ou la psychophysique. Les liens entre l'attention visuelle et l'intégration cognitive des informations visuelles pour l'évaluation sont ensuite étudiés. Plusieurs paradigmes expérimentaux sont conçus : évaluation monadique ou par paire, à durée d'exposition libre ou limitée, depuis des positions d'observations libres ou contraintes. Il s'avère que les processus qui guident l'orientation du regard lors de l'évaluation visuelle de produits photographiés, tels que les habitacles automobiles, sont nombreux et imbriqués de manière complexe tant spatialement que temporellement. Ce travail développe un ensemble de protocoles et de préconisations d'usage de l'oculométrie, ainsi qu'une démarche d'analyse de ces données en cascade, afin de mettre en évidence les zones d'intérêt, les effets des consignes et les contributions relatives des différents processus attentionnels.

Des projections réalisées sur les perspectives démographiques et financières de la dépendance prévoient, en France, une nette augmentation de la population des plus de 80 ans, accompagnée d'une multiplication par 2 du nombre de personnes âgées dépendantes entre 2010 et 2060. Afin de gérer l'augmentation du nombre de personnes âgées dépendantes, les EHPAD (Etablissement d'Hébergement pour Personne Agées Dépendantes) sont appelés à améliorer la prise en charge des résidents et à améliorer les conditions de travail du personnel soignant. C'est dans ce contexte, que nous avons développé un système de supervision permettant de détecter, via un ensemble de capteurs, des évolutions du comportement ou encore, le comportement anormal d'une personne âgée. La détection des comportements anormaux dans le cadre de la supervision est un sujet de recherche qui a été largement étudié dans la littérature ; ce qui n'est tout de même pas le cas de l'analyse des variations des activités de la vie de tous les jours, prenant en compte les spécificités du comportement de la personne au cours du temps. Ainsi, nous avons proposé un modèle de Markov, permettant d'apprendre, avec le moins d'a priori possible, le modèle de comportement habituel au sein de la chambre. Le modèle proposé a été testé sur des données acquises en Living Lab (GIS-Madonah). Nous avons également proposé une nouvelle approche pour calculer la distance entre deux modèles de Markov, afin d'évaluer l'évolution du comportement au cours du temps. Ces méthodes devront permettre, non seulement de déterminer la probabilité du comportement actuel de la personne par rapport à son comportement habituel ; mais également, de détecter des évolutions lentes du comportement de la personne. / Due to demographic changes, it is expected that the number of French having over 80 years will increase drastically and the number of dependent elderly people will grow twice between 2010 and 2060. To manage this increasing number of dependent elderly person, nursing homes are required to improve the care of residents and to improve the working conditions of health workers. In this context, we plan to develop a monitoring system, based on a set of sensors, to detect modifications in the behavior of a person, and unusual behavior. Detection of abnormal activities in smart homes is an important topic of research, unlike the detection of the evolutions of behavior, which take into account the specifics activities of the person in time. Thus, we proposed a Markov model which allow to learn the usual behavior in the room, with a reduced number of a priori. The model is try on data acquired on a Living Lab (GIS Madonah). We proposed a new method to compute the distance between two Markov models, to estimate the evolution of the behavior. These methods allow to compute the probability of the current activities with the usual behavior, and the slow evolutions of the behavior.

Cette thèse a pour objet d’aborder l’information en tant que lien essentiel entre les sciences de la nature et les sciences humaines. Il y est principalement fait état de principes de la science physique, alliés à un ensemble d’approches scientifiques issues, notamment, des théories de la complexité, du chaos, de l’information, de l’auto-organisation, des émergences et des écosystèmes. Les lois de la thermodynamique jouent un rôle central dans ce contexte, où l’organisation et la néguentropie sont directement inscrites dans le champ de la production d’informations. Il y est en particulier fait référence à la Loi de maximisation d’entropie (ou, autrement dit, de dissipation d’énergie), dont l’incidence sur le fonctionnement et le comportement des structures dissipatives que sont les humains est soulignée via un large éventail d’exemples pris dans la vie courante, incidences fondées à la base sur le rôle omniprésent de l’information. L’approche systémique, à laquelle il est fait appel dans un certain nombre de considérations, conduit ici à souligner en profondeur les incidences interactives de l’environnement (l’écosystème) - et des principes de la sélection naturelle qui le déterminent - avec le comportement humain et les phénomènes d’information qui définissent celui-ci. Les applications de l’approche globale de cette thèse s’expriment dans une grande variété de domaines, dont également ceux de la survie, du bien-être, de la conversation et de la robotique. / This thesis aims at considering the information as essential link between the sciences of the nature and the human sciences. It is mainly refered to principles of the natural science, allied in a set of scientific stemming approaches, in particular, theories of the complexity, of chaos, of information, auto-organization, emergences and ecosystems. The laws of the thermodynamics play a central role in this context, where the organization and the negentropy make directly part of the field of information production. There is in particular refered to Law of maximization of entropy Production (or, in other words, of energy dissipation), among which the incidence on the functioning and the behavior of the human being as a dissipative structure is underlined via a wide range of examples taken in the common life, incidence basically established on the omnipresent role of the information. The systemics approach, to which it is brought up in a number of considerations, leads here to underline the interactive incidences of the environment (the ecosystem) - linked to the principles of the natural selection which determines its evolution - with the human behavior linked to the information phenomena which define it. The applications of the global approach of this thesis appear in a broad variety of domains, of which also those of the survival, the well-being, the conversation and robotics.

La présente étude porte sur les aspects Nature-Culture relatifs à l’émergence de variations interindividuelles quant à la capacité universelle de régulation d’une émotion primaire, la tristesse. Cette problématique représente un exemple du lien entre la conception évolutionniste d’une nature humaine universelle, innée et génétiquement prescrite, mais susceptible de variation dans son expression en fonction d’expériences individuelles liées aux processus de socialisation et d’enculturation. À l’aide du devis génétiquement informatif des jumeaux, nous nous sommes d’abord penchés sur l’étiologie gènes-environnement de la dépression à l’enfance, une dysfonction du système de régulation émotionnelle de la tristesse. Puis, nous nous sommes interrogés quant à l’influence du traitement et de l’état psychique maternels sur cet aspect du développement émotionnel de l’enfant. Nos analyses de la symptomatologie dépressive indiquent une absence d’influence génétique dans le développement de ce trouble de l’humeur. Les variations individuelles de la régulation de la tristesse reposent ainsi uniquement sur les effets de l’environnement. Nos résultats révèlent également l’existence d’une relation importante entre l’état psychique de la mère, évalué lorsque les jumeaux avaient cinq mois, et la présence de symptômes dépressifs chez ces derniers mesurés huit ans plus tard. L’état psychique de la mère est considéré comme l’un des meilleurs indicateurs de la qualité du traitement maternel en bas âge. Nos mesures directes des comportements maternels envers le nourrisson et le développement ultérieur du trouble de dépression indiquent également l’existence de tendances statistiques allant dans le sens de notre hypothèse d’un traitement maternel sous-optimal contribuant au développement de dysfonctions émotionnelles ultérieures. / The present study explores the Nature-Nurture aspects pertaining to the emergence of interindividual variation in the emotional regulation of a primary emotion, sadness. This question is an example of the more encompassing issue of a universal human nature, biologically evolved and genetically underwritten, being nevertheless variable in its expression depending on individual experiences linked to socialization and enculturation. Using a genetically informative twin design, we explored the genetic-environmental aetiology of child depression, which is understood to be a dysfunction in the emotional regulation system of sadness. We then assessed the influences of maternal behavior and mental state on the development of children’s depressive symptoms. Our analysis of child depression shows an absence of genetic influence in the emergence of this mood disorder. Thus, individual variation in sadness regulation appears to be solely generated by environmental influences. Our results also show a strong and significant relation between maternal psychological state, assessed when the twins were 5 months of age, and children’s depressive symptoms measured 8 years later. Maternal psychological state is considered to be one of the most reliable indicators of the quality of maternal treatment in childhood. Our direct measures of maternal behavior toward the infant and the subsequent development of depressive disorder also point to statistical trends supporting our hypothesis of suboptimal maternal treatment contributing to the development of later emotional dysfunction.

La présente étude porte sur les aspects Nature-Culture relatifs à l’émergence de variations interindividuelles quant à la capacité universelle de régulation d’une émotion primaire, la tristesse. Cette problématique représente un exemple du lien entre la conception évolutionniste d’une nature humaine universelle, innée et génétiquement prescrite, mais susceptible de variation dans son expression en fonction d’expériences individuelles liées aux processus de socialisation et d’enculturation. À l’aide du devis génétiquement informatif des jumeaux, nous nous sommes d’abord penchés sur l’étiologie gènes-environnement de la dépression à l’enfance, une dysfonction du système de régulation émotionnelle de la tristesse. Puis, nous nous sommes interrogés quant à l’influence du traitement et de l’état psychique maternels sur cet aspect du développement émotionnel de l’enfant. Nos analyses de la symptomatologie dépressive indiquent une absence d’influence génétique dans le développement de ce trouble de l’humeur. Les variations individuelles de la régulation de la tristesse reposent ainsi uniquement sur les effets de l’environnement. Nos résultats révèlent également l’existence d’une relation importante entre l’état psychique de la mère, évalué lorsque les jumeaux avaient cinq mois, et la présence de symptômes dépressifs chez ces derniers mesurés huit ans plus tard. L’état psychique de la mère est considéré comme l’un des meilleurs indicateurs de la qualité du traitement maternel en bas âge. Nos mesures directes des comportements maternels envers le nourrisson et le développement ultérieur du trouble de dépression indiquent également l’existence de tendances statistiques allant dans le sens de notre hypothèse d’un traitement maternel sous-optimal contribuant au développement de dysfonctions émotionnelles ultérieures. / The present study explores the Nature-Nurture aspects pertaining to the emergence of interindividual variation in the emotional regulation of a primary emotion, sadness. This question is an example of the more encompassing issue of a universal human nature, biologically evolved and genetically underwritten, being nevertheless variable in its expression depending on individual experiences linked to socialization and enculturation. Using a genetically informative twin design, we explored the genetic-environmental aetiology of child depression, which is understood to be a dysfunction in the emotional regulation system of sadness. We then assessed the influences of maternal behavior and mental state on the development of children’s depressive symptoms. Our analysis of child depression shows an absence of genetic influence in the emergence of this mood disorder. Thus, individual variation in sadness regulation appears to be solely generated by environmental influences. Our results also show a strong and significant relation between maternal psychological state, assessed when the twins were 5 months of age, and children’s depressive symptoms measured 8 years later. Maternal psychological state is considered to be one of the most reliable indicators of the quality of maternal treatment in childhood. Our direct measures of maternal behavior toward the infant and the subsequent development of depressive disorder also point to statistical trends supporting our hypothesis of suboptimal maternal treatment contributing to the development of later emotional dysfunction.

Les empreintes digitales recueillies par détection systèmes offrent de nouvelles façons de percevoir les comportements d'un individu. En outre, de grandes collections d'empreintes numériques des communautés apportent de nouvelles compréhensions des comportements humains. La perception des comportements humains à partir des empreintes digitales de détection permet de construire des nouvelles applications sur les systèmes de détection. D’après les empreintes digitales recueillies avec l'accéléromètre embarqué dans les téléphones mobiles et les taxis équipés avec GPS, nous présentons ici notre travail sur la reconnaissance des comportements individuels, la capture des comportements communautaires et la démonstration des nouveaux services activés. En reconnaissant les comportements individuels, nous présentons la reconnaissance des activités physiques d'une personne avec les lectures de l'accéléromètre recueillies à partir des téléphones mobiles mis dans les poches autour de la zone pelvienne. Avec les empreintes GPS d'un taxi, nous résumons les comportements anormaux du transport des passagers pour un individu et améliorons l'efficacité de la reconnaissance de la méthode existante IBOAT. En outre, sur la base des observations dans la vie réelle, nous proposons une méthode pour détecter les événements de changement de service d’un taxi individuel. Avec des traces GPS à grande échelle et à l’aide des milliers de taxis, nous étudions les comportements anormaux pour le transport des passagers et les comportements de changement de travail et exploitons les stratégies de service de taxi. En outre, nous présentons un système intelligent de taxi comme une étude exemplaire des nouvelles applications qui s’appuie sur les comportements perçus individuelles et communautaires / The digital footprints collected from the prevailing sensing systems provide novel ways to perceive an individual's behaviors. Furthermore, large collections of digital footprints from communities bring novel understandings of human behaviors from the community perspective (community behaviors), such as investigating their characteristics and learning the hidden human intelligence. The perception of human behaviors from the sensing digital footprints enables novel applications for the sensing systems. Bases on the digital footprints collected with accelerometer-embedded mobile phones and GPS equipped taxis, in this dissertation we present our work in recognizing individual behaviors, capturing community behaviors and demonstrating the novel services enabled. With the GPS footprints of a taxi, we summarize the individual anomalous passenger delivery behaviors and improve the recognition efficiency of the existing method iBOAT by introducing an inverted index mechanism. Besides, based on the observations in real life, we propose a method to detect the work-shifting events of an individual taxi. With real-life large-scale GPS traces of thousands of taxis, we investigate the anomalous passenger delivery behaviors and work shifting behaviors from the community perspective and exploit taxi serving strategies. We find that most anomaly behaviors are intentional detours and high detour inclination won't make taxis the top players. And the spatial-temporal distribution of work shifting events in the taxi community reveals their influences. While exploiting taxi serving strategies, we propose a novel method to find the initial intentions in passenger finding. Furthermore, we present a smart taxi system as an example to demonstrate the novel applications that are enabled by the perceived individual and community behaviors

Le contexte historique et épistémologique de l’émergence de la génétique des comportements en tant que discipline trouve ses racines dans différentes disciplines biologiques :la génétique, la biologie de l’évolution et la biologie moléculaire. Ces dernières font partie du paradigme néodarwinien moléculaire. De cette origine, elle a hérité deux grands domaines de recherche, la génétique quantitative et la génétique moléculaire. Ils ont chacun des objectifs et des méthodologies différents. Les études concernant l’intelligence, les comportements agressifs, les comportements addictifs et l’orientation sexuelle permettent notamment d’illustrer ces différences. Elles permettent également de faire un état des lieux des recherches menées dans ce domaine parfois hautement polémique. En fait, la génétique des comportements est marquée par deux ères épistémologiques, l’ère génomique qui a débuté dans les années 1980 et l’ère post-génomique, qui comme son nom l’indique, lui succède dès le début des années 2000. Les résultats apportés par l’ensemble de ces recherches imposent une conclusion, les approches théoriques et techniques phares de l’ère génomique sont insuffisantes à rendre compte de la complexité des phénomènes développementaux liés aux comportements. L’ère post-génomique tente donc de combler les faiblesses de l’ère précédente. Ainsi, la biologie développementale revient au premier plan et ce retour est souhaité depuis longtemps par un courant philosophique majeur né dans les années 1990, la Developmental Systems Theory. L’ère post-génomique est également caractérisée par un pluralisme pragmatique, à la fois théorique et expérimental. La nécessité de multiplier les modes d’appréhension des comportements s’impose car leur complexité intrinsèque est reconnue et tend à être assumée. Les résultats plus récents apportés par les recherches sur l’intelligence, les comportements agressifs, addictifs et l’orientation sexuelle illustrent cette évolution épistémologique. L’opposition entre inné et acquis échoue à rendre compte de la complexité et du dynamisme développemental des phénotypes comportementaux./ The historical and epistemological context of the birth of behavioral genetics as a discipline has its roots in different biological domains: genetics, evolutionary biology and molecular biology. They are parts of the molecular neo-Darwinian paradigm. From this multiple outset, behavioral genetics has inherited two major areas of research, quantitative genetics and molecular genetics. They each have different purposes and methodologies. The study of researches on IQ, aggressive behaviors, addictive behaviors and sexual orientation illustrate these differences. It also permits to make an overview of results provided in this field that is sometimes highly controversial. In fact, behavioral genetics is marked by two epistemological eras, the genomic era that began in the 1980s and the postgenomic era that began by the early 2000s. The results provided by all these researches lead to one conclusion, the theoretical and technical approaches of the genomic era is insufficient to show the complexity of developmental phenomena associated with behaviors. The postgenomic era attempts to correct the weaknesses of the previous era. Thus, developmental biology comes back in the foreground and the necessity of this return has been defended by a major philosophical theory born in 1990, the Developmental Systems Theory. The postgenomic era is also characterized by a theoretical and experimental pragmatic pluralism. The complexity of the developmental patterns of behaviors is recognized and tends to be assumed. The latest results produce by researches on IQ, aggressive behaviors, addiction and sexual orientation illustrate these epistemological changes. The opposition between nature and nurture fails to properly apprehend the developmental dynamism of behavioral phenotypes. / Doctorat en Philosophie / info:eu-repo/semantics/nonPublished