La Communication facilitée (CF), méthode d'écriture accompagnée, pose des questions scientifiques de validité en étant confondue avec la Psychophanie, méthode dérivée et pratiquée en France, ne permettant pas de distinguer qui écrit. Pour identifier l'origine des messages produits en CF et en Psychophanie, il faut distinguer aussi clairement que possible ces deux méthodes. En filmant avec deux caméras les mains et les visages de six facilités, jeunes adultes autistes non verbaux lors de leurs séances habituelles, nous expérimentons progressivement une modulation du soutien psychomoteur et observons que, par exemple, Amar et Brice présentent chacun séparément des corrélations entre comportements, situations et textes écrits dans plus de cinquante extraits vidéo. Nous observons aussi que Brice et Carine, facilités par la même facilitante, ont produit en 14 séances, des phrases dont le nombre n’est pas significativement différent mais dont les durées sont significativement différentes. Dans la seconde partie nous pratiquons des tests de capacité de lecture avec Brice puis de passage de message (message passing procédure) positifs avec sa facilitante et enfin de modulation du soutien avec une instrumentation accélérométrique. L'observation en vidéo de corrélations multimodales, les tests comportementaux en facilitation, les mesures temporelles et accélérométriques nous montrent, en CF, une contribution discernable des facilités qui devient moins ou non discernable en Psychophanie confirmant la nécessité de distinguer la CF, où le facilité contrôle, au moins en partie, le processus d’écriture sur le plan visuo-moteur, de la Psychophanie où le facilité semble ne rien contrôler. / An augmentative and alternative communication method, Facilitated Communication (FC), raises serious questions regarding origin and therefore credibility of the texts produced by persons having autism. This controversy is partly due to confusion between two methods of facilitation: Facilitated Communication and Psychophany (a method derived from FC and mostly used in France). The present exploratory study aims at identifying origin of the messages produced via FC and Psychophany, and at differentiating these two methods. We first analyze systematically clinical video observations of 6 young non-verbal adults with autism, while practicing FC during regular sessions with their facilitators, and while modulating the psychomotor support of the subjects. Fine video analyses from 2 subjects show 39 clear clinical correlations between behaviors and texts are extracted from 7 sessions in one adult (Brice) and 20 correlations from 4 sessions in another adult Amar. Besides, when comparing two subjects, Brice and Carine, who are facilitated by the same facilitator, we show that the number of sentences produced do not differ significantly, whereas the total time of writing differs significantly. In the second study, Brice and his facilitator are studied more deeply through various tests, reading tests, message passing procedure and psychophysical tests using an accelerometer. Results seem to confirm our first ones showing a contribution of the subject, Brice, to the writing process. Our study confirms necessity distinguishing FC, during which the subjects partly control the writing process at visuo-motor levels, from Psychophany where the subjects apparently do not control anything.

Cette recherche a pour objet l'étude de la contribution des disciplines à l'évolution des collégiens dans leur maîtrise de la langue française. La position de la France dans les évaluations PISA et les nouvelles préoccupations de l'Union Européenne en matière d'égalité des chances amènent notre système scolaire à reconsidérer la place du langage dans les enseignements. Par ailleurs, l'omniprésence du terme « langage » dans la nouvelle version du socle et la place que lui accordent les nouveaux programmes du collège depuis la rentrée 2016, confirment cette tendance. Mais tous les élèves ne développent pas les mêmes capacités ni le même rythme d’apprentissage : certains rencontrent des difficultés scolaires, d'autres, des difficultés linguistiques. Qu'entend-t-on par « maîtrise de la langue » au collège ? Quelle est la nature des obstacles rencontrés par certains collégiens ? La relation didactique qui s'établit entre élèves et enseignants dans le cadre d'activités langagières visant la maîtrise de la langue est-elle strictement spécifique à une discipline et un type de classe ou bien tisse-t-elle des formes d'ordre générique qui relèveraient du didactique ordinaire ? Nous avons analysé et comparé les interactions verbales d'un corpus de dix sept séances afin d'observer les difficultés des élèves, en situation de classe. Nous pensons que l'enseignement de la maîtrise de la langue française exige de l'élève une compréhension, à la fois, de la langue de scolarisation et du langage des disciplines. Nous pensons, par ailleurs, que l'élève doit être considéré de manière spécifique et non générique de manière à ce que les pistes proposées soient adaptées à tous. / This research deals with the way learning different school subjects is likely to help middle-school students with their proficiency in the French language. The place of France in PISA rankings and the new concerns of the European Union regarding equal opportunities have lead our school system to reconsider the position of language in the learning process. The numerous occurrences of the word “language” in the newest set of common core skills defined by the French Ministry of Education, along with its prominence in the new middle school curriculum, show how deep that concern is at the present time.But all students do not display equivalent skills, nor an ability to learn at the same pace – some of them will face difficulties, others will deal with language-related problems.What is meant by “Language proficiency” at a middle school level? What type of hurdles will be met by students in their middle school years? Is the educational relationship established between teachers and students in language activities aimed at improving language proficiency strictly relevant for a specific type of subject and school level, or does it induce generic forms common to every educational approach?We analysed and compared verbal interactions in a study pool of seventeen classroom sessions in order to examine the difficulties met by the students. We argue that teaching French language proficiency requires the students to understand both a schooling language and a subject language. We also argue that students must be considered in a specific, non-generic manner, so that the results of our research may be adapted to each and every one of them.

L’objectif de ce travail de thèse est d’observer et d’analyser l’interaction entre un élève autiste, un logiciel éducatif et un enseignant dans des situations d’apprentissage de la lecture et de l’écriture. Étudier la manière dont les élèves autistes peuvent interagir avec des logiciels éducatifs en présence d’enseignants est très important, notamment pour comprendre comment mieux focaliser l’attention de ces enfants. Il faut alors étudier l’évolution des comportements des élèves et connaître les modes d’intervention des enseignants, favorisant ou non l’évolution de ces comportements. Pour analyser les modes d’interaction qui se mettent en place entre trois agents (un enseignant, un élève autiste et un logiciel éducatif), nous avons défini des observables, pouvant être recueillis durant les phases d’étude chez chacun des agents, et choisi des outils permettant de collecter les informations en temps réel (stylo numérique et logiciel Camtasia). Nous avons également synchronisé plusieurs sources de données. Les informations recueillies et synchronisées, les traces d’activités, ont ensuite été traitées afin de fournir des formes visuelles résumées de l’activité et de calculer différents indicateurs. Ces analyses ont été confrontées aux experts de l’autisme, pour interprétation et aux enseignants pour une meilleure prise en compte de leur propre comportement. Pour mener ce travail, nous avons, d’un premier temps, participé au projet ANR RobAutisTIC, autour d’une interaction ludique entre des enfants autistes, des thérapeutes suivant un protocole expérimental et un robot. Au cours de ce projet, nous avons élaboré les premières listes de gestes à observer, enregistrer et coder et effectué les premières analyses à l’aide du logiciel Elan. Ce travail a été repris avec des élèves autistes, des enseignants et des logiciels éducatifs, dans des situations d’apprentissage. Nous avons adapté pour cela les grilles utilisées dans le projet RobAutisTIC, à la situation d’apprentissage avec un logiciel éducatif. Nous avons conduit des observations préalables dans les classes ainsi qu’une analyse détaillée des logiciels éducatifs pour identifier les interactions possibles et classer les exercices selon un indicateur de complexité. Nous avons pu suivre quinze séances avec au total onze élèves.L’analyse des données nous a permis de repérer les gestes les plus fréquents, les séquences, etc. L’association entre le codage des gestes, l’enregistrement de la succession des écrans des logiciels et des dialogues entre l’enseignante et l’élève a permis de faire une analyse didactique des interactions dans le cadre de la théorie d’action didactique. Nous avons pu constater des modes fins d’interaction entre l’élève autiste et son enseignante, également des caractéristiques particulières de l’interaction élève-logiciel compte tenu du niveau de complexité de chaque exercice et du niveau de développement socio-communicatif de l’élève autiste. Enfin, les enseignants interviennent souvent dans le but de donner la bonne réponse à l’élève à travers le pointage de l’écran et l’interaction verbale. Ce travail ouvre des pistes d’une part dans l’observation et l’analyse de l’interaction avec des élèves autistes et d’autre part dans l’analyse de l’utilisation de logiciels éducatifs. / The objective of this thesis is to observe and analyze the interaction between students with autism, educational software and teachers in learning situations of reading and writing. Explore how students with autism can interact with educational software in the presence of teachers is very important, especially to understand how to better focus their attention. Then, we must study the evolution of student behaviour and know the teachers intervention methods, promoting or not the changes in these behaviours.To analyze the modes of interaction that are set up between three agents (a teacher, a student with autism and educational software), we defined “observable” that may be collected during the study phases in each of the agents and selected tools to collect real-time information (Digital Pen and Camtasia software). We also synchronized multiple data sources. The information collected and synchronized and traces of activities were then treated to provide visual forms summarized activities and calculate various indicators. These analyses were confronted with experts in autism, for interpretation and teachers to better take into account their own behaviour.To conduct this work, first, we participated in the project ANR RobAutiSTIC around a playful interaction between children with autism, therapist following an experimental protocol and a robot. In this project, we developed the first gestures lists to observe, record, encode and performed the first analysis with the Elan software.This work was implemented in the classroom where were present autistic students, teachers and educational software, in learning situations. We have adapted it for the grids used in RobAutiSTIC project, the situation of learning with educational software. We conducted preliminary observations in classrooms as well as a detailed analysis of educational software to identify potential interactions and classify the exercises in a complex indicator. We followed five sessions with a total of eleven students. Data analysis allowed us to identify the most frequent gestures, sequences, etc. The association between the coding of gestures, recording the sequence of screens software and dialogues between the teacher and the student has to do a didactic analysis of interactions in the context of the educational theory of action. We have seen the purpose modes of interaction between student and teacher autistic, also the special characteristics of the interaction student-software given the level of complexity of each year and the level of socio-communicative development of students with autism. Finally, teachers often intervene in order to give the right answer to the student through the pointing screen and verbal interaction.On the one hand, this work paves the way for the observation and analysis of the interaction with autism students (between themselves) and on the other hand, for the analysis of the uses of educational softwares.

Quels sont les savoirs qui font référence dans une classe ? Au delà de ceux à enseigner, d'autres sont en jeu comme ceux que les élèves ou les enseignants possèdent à titre personnel et qui s'enracinent dans la vie courante, la société, les cultures et les civilisations. Dans ce mémoire, un état des lieux des sources de références praxéologiques utilisées dans les classes ou suggérées par les institutions scolaires est dressé. Il s'appuie sur un concept de référence essentiellement modélisé à partir des cadres fournis par la Théorie Anthropologique du Didactique et par la Théorie de l'Action Conjointe en Didactique. Élargissant la question de la référence à celle des ouvertures écologiques possibles des classes, nous entrons ensuite dans le paradigme de questionnement du monde. Quelques dispositifs propices à la diversification des sources praxéologiques et à l'accroissement des rôles des élèves sont alors proposés et mis en œuvre dans deux Parcours d'Étude et de Recherche. / What knowledge does a class refer to? Beyond the official one, students and teachers involve theirs and thus deeply root the courses in everyday life, society, cultures and civilizations. In this thesis, an overview of the praxeological references' sources used in classes or suggested by scholar institutions is proposed. The concept of reference itself is derived from the theorical frameworks provided by the Anthropological Theory of Didactic and the Theory of Joint Action in Teaching. Extending the question to the one of the possible ecological openings of classes, we then integrate the paradigms of world's questionning and active learning. Several teaching schemes are finally described and implemented in order to diversificate the references' sources and to increase students' roles.

La thèse s’attache à rendre compte des processus de construction d’une référence en danse contemporaine à l'école élémentaire. Elle s’appuie sur l’observation de trois cycles d'enseignement au cycle 3 (CE2/CM1/CM2) conduits par des enseignantes aux parcours de formation contrastés. Recherche in situ, l’étude s'inscrit dans une perspective comparatiste. Elle prend appui sur la théorie de l'action conjointe en didactique (Sensevy et Mercier, 2007 ; Schubauer-Leoni et Leutenegger, 2008) et sur la théorie anthropologique du didactique (Chevallard, 1999, 2007) afin de mettre en évidence les liens entre phénomènes de co-construction des savoirs en classe et épistémologie pratique des professeurs observés. Elle mobilise par ailleurs la théorie du mouvement dansé de Laban (1947/2003, 1949/2007) qui offre un cadre conceptuel d’'analyse du savoir danser permettant de caractériser cette épistémologie pratique. Le recours à une méthode dite «clinique/expérimentale» (Leutenegger, 2009) a permis de créer les conditions de la comparaison inter cas, tout en rendant possible des observations de l'ordinaire de l’enseignement dispensé. La confrontation des trois cas met en évidence l'incidence des rapports aux savoirs des professeurs sur la co-construction de la référence en classe. Les principaux résultats attestent d'une forte incidence des rapports au savoir sur les praxéologies didactiques et disciplinaires mobilisées par les trois enseignantes. La mise en évidence des effets de cette épistémologie professionnelle sur le savoir mis à l’étude permet en conclusion d’interroger le champ de la formation. / This thesis attempts to report processes of construction of a contemporary dance reference at primary school. This research is based on observation three teachers having contrasted training in dance : observation during three teaching units in the 3rd, 4th and 5th years (French education system). A comparative perspective is chosen to conduct research – in situ data collection -, through two theories, the Joint Action Theory in didactics (Sensevy and Mercier, 2007 ; Schubauer-Leoni and Leutenegger, 2008) and the Anthropological Theory of Didactics (Chevallard, 1999, 2007). This theorectical position brings into light relations between knowledge coconstrution phenomena during the class and practical epistemology of these teachers. Moreover, the Dance Movement Theory of Laban (1947/2003, 1949/2007) is mobilized, offering an effective framework to analyse «Dance Knowledge» and to define this specific practical epistemology. The choice of the so-called «clinical/experimental» method (Leutenegger, 2009) abled to create conditions of a cross-case comparison and makes possible observations of Ordinary teaching process. The confrontation of these three cases brings into light incidence of «teachers' relations to knowledge» on co-construction of the dance reference in class. The main results give also evidence of a strong incidence of «teachers' relations to knowledge» on the didactic and disciplinary epistemologies differently mobilized by teachers. This thesis reveals effects of this professional epistemology on particular «Dance Knowledge» and allows to extensively question the field of teachers' training.

Cette thèse s'est intéressée à l'impact des interactions sociales sur l'acitivité motrice, à la fois au niveau comportempentale et cérébral et de caractériser cette modulation au cours d'actions simultanées et d'actions conjointes. Dans un premier temps, nous avons étudié les effets de l'observation d'une activation sur l'exécution motrice. En couplant analyse cinématique et enregistrement EEG, nous avons mis en évidence que l'activation du système des neurones miroirs facilitait l'action seulement lorsque les événements d'exécution et d'observation étaient temporellement coordonnées. Dans un deuxième temps, nous avons cherché à meiux caractériser l'influence du contexte interactif sur l'activité cérébrale de deux participants d'une interaction grâce à une étude en double-EEG et cinématique. Grâce à la comparaison des activités cérébrales motrices intra- et inter-individuelles chez deux participants qui effectuaient ou observaient des actions isolées ou des actions conjointes, nous avons pu mettre en évidence des modulations de l'activité motrice similaires chez les deux particiapnts ainsi que certaines modulations spécifiques à la fois du contexte social (humain vs robot) et du rôle dans l'interaction. L'analyse inter-individuelle a par ailleurs mis en évidence un couplage entre les aires visuelles et motrices des deux particiapnts pendant la condition d'action conjointe. L'ensemble des résultats suggère que le système moteur permet un couplage fin entre les participants d'une interaction, à la fois au travers d'un couplage temporel qui pourrait faciliter l'interaction et également au travers d'une boucle d'action-perception formant une représentation commune de l'action conjointe. / This research investigated the impact of social interaction on motor activity, both ona behavioural and cerebral level. More precisely, the aim of the thesis was to characterise this modulation during simultaneous actions, when two participants interact, jointly or not, and to determine its functions. First , we studied the effect of action observation on motor execution. Coupling kinematics analysis and EEG recording, we gave evidence that the temporal time course of motor system activation was crucial for motor interference. We found that motor performances were facilitated by the observation of an action, only when execution and observation events were temporally coordinated. Second, we sought to characterise the influence of an interactive context on brain activity of two interacting participants through the coupling of dual-EEG and kinematic recordings. Thanks to the comparison of intra- and inter-individual brain activity of two participants that observed or performed individual or joint actions, we were able to highlight modulations of cerebral motor activity common in both participants as well as modulations of brain activity specific to the social context (human vs robot) and the role in the interaction (actor vs observer). Moreover, the inter-individual analysis revealed a coupling between the two participants' visual and motor brain areas during the joint action condition. Taken toghther, these results suggest that the motor system allows a tight coupling between interacting participants, mediated by temporal coupling that could facilitate the interaction and through an action-perception loop forming a common motor representation of the joint action.

[pt] A pesquisa, que se situa no campo dos estudos sobre a constituição subjetiva, apresenta hipóteses sobre a relação entre os processos de subjetivação e as funções do objeto primordial. Como a clínica das patologias graves de crianças e adultos tem indicado a importância dos processos iniciais de subjetivação, tornou-se necessário aprofundar a compreensão de aspectos fundamentais desses processos, entre os quais a instauração da experiência interna da continuidade psíquica ocupa um lugar central. Nessa perspectiva, o estudo busca elucidar a interligação entre a alternância entre presença e a ausência materna, importante para a constituição da continuidade psíquica, com a dinâmica da ambivalência materna em relação à criança, considerando a expressão dessa ambivalência nos modos de presença e de ausência da mãe e na regulação da ritmicidade conjunta entre mãe e bebê. / [fr] La recherche, qui se situe dans le champ des études sur la constitution subjective, présente des hypothèses sur la relation entre les processus de subjectivation et les fonctions de l objet primaire. La clinique des pathologies graves de l enfant et de l adulte ayant indiqué l importance des processus primaires de subjectivation, il s est avéré nécessaire d approfondir la comprehénsion de certains aspects fondamentaux de ces processus, parmi lesquels l instauration de l expérience de continuité psychique occupe une place central. Dans cette perspective, l étude cherche à élucider la liaison entre l alternance présence/absence maternelle, importante pour la construction de la continuité psychique, avec la dynamique de l ambivalence maternelle à l égard de l enfant, considérant l expression de cette ambivalence dans les modes de présence de la mère et de son absence, ainsi que dans la régulation de la rythmicité conjointe entre mère et bébé.

La diagonalisation conjointe approximée d’un ensemble de matrices permet de résoudre le problème de séparation aveugle de sources et trouve de nombreuses applications, notamment pour l’électroencéphalographie, une technique de mesure de l’activité cérébrale.La diagonalisation conjointe se formule comme un problème d’optimisation avec trois composantes : le choix du critère à minimiser, la contrainte de non-dégénérescence de la solution et l’algorithme de résolution.Les approches existantes considèrent principalement deux critères, les moindres carrés et la log-vraissemblance.Elles sont spécifiques à une contrainte et se restreignent à un seul type d’algorithme de résolution.Dans ce travail de thèse, nous proposons de formuler le problème de diagonalisation conjointe selon un modèle géométrique, qui généralise les travaux précédents et permet de définir des critères inédits, notamment liés à la théorie de l’information.Nous proposons également d’exploiter l’optimisation riemannienne et nousdéfinissons un ensemble d’outils qui permet de faire varier les trois composantes indépendamment, créant ainsi de nouvelles méthodes et révélant l’influence des choix de modélisation.Des expériences numériques sur des données simulées et sur des enregistrements électroencéphalographiques montrent que notre approche par optimisation riemannienne donne des résultats compétitifs par rapport aux méthodes existantes.Elles indiquent aussi que les deux critères traditionnels ne sont pas les meilleurs dans toutes les situations. / The approximate joint diagonalisation of a set of matrices allows the solution of the blind source separation problem and finds several applications, for instance in electroencephalography, a technique for measuring brain activity.The approximate joint diagonalisation is formulated as an optimization problem with three components: the choice of the criterion to be minimized, the non-degeneracy constraint on the solution and the solving algorithm.Existing approaches mainly consider two criteria, the least-squares and the log-likelihood.They are specific to a constraint and are limited to only one type of solving algorithms.In this thesis, we propose to formulate the approximate joint diagonalisation problem in a geometrical fashion, which generalizes previous works and allows the definition of new criteria, particularly those linked to information theory.We also propose to exploit Riemannian optimisation and we define tools that allow to have the three components varying independently, creating in this way new methods and revealing the influence of the choice of the model.Numerical experiments on simulated data as well as on electroencephalographic recordings show that our approach by means of Riemannian optimisation gives results that are competitive as compared to existing methods.They also indicate that the two traditional criteria do not perform best in all situations.

Certaines applications industrielles nécessitent des délais de collecte déterministes et bornés, nous nous concentrons sur l'allocation conjointe de slots temporels et de canaux sans conflit qui minimisent la durée de collecte. Cette allocation permet aux noeuds de dormir dans n'importe quel slot où ils ne sont pas impliqués dans des transmissions. Nous calculons le nombre minimal de slots temporels nécessaire pour compléter la collecte de données brute pour un puits équipé de plusieurs interfaces radio et des demandes de trafic hétérogènes. Nous donnons également des ordonnancements optimaux qui permettent d'atteindre ces bornes optimales. Nous proposons ensuite MODESA, un algorithme centralisé d'allocation conjointe de slots et de canaux. Nous montrons l'optimalité de MODESA dans des topologies particulières. Par les simulations, nous montrons que MODESA surpasse TMCP , un ordonnancement centralisé à base de sous-arbre. Nous améliorons MODESA avec différentes stratégies d'allocation de canaux. En outre , nous montrons que le recours à un routage multi-chemins réduit le délai de collecte.Néanmoins, l'allocation conjointe de slot et de canaux doit être capable de s'adapter aux changements des demandes des noeuds (des alarmes, des demandes de trafic supplémentaires temporaires). Nous proposons AMSA , une solution d'assignation conjointe de slots et de canaux basée sur une technique incrémentale. Pour aborder la question du passage à l'échelle, nous proposons, WAVE , une solution d'allocation conjointe de slots et de canaux qui fonctionne en mode centralisé ou distribué. Nous montrons l'équivalence des ordonnancements fournis par les deux modes. / Some industrial applications require deterministic and bounded gathering delays. We focus on the joint time slots and channel assignment that minimizes the time of data collection and provides conflict-free schedules. This assignment allows nodes to sleep in any slot where they are not involved in transmissions. Hence, these schedules save the energy budjet of sensors. We calculate the minimum number of time slots needed to complete raw data convergecast for a sink equipped with multiple radio interfaces and heterogeneous nodes traffic. We also give optimal schedules that achieve the optimal bounds. We then propose MODESA, a centralized joint slots and channels assignment algorithm. We prove the optimality of MODESA in specific topologies. Through simulations, we show that MODESA is better than TMCP, a centralized subtree based scheduling algorithm. We improve MODESA with different strategies for channels allocation. In addition, we show that the use of a multi-path routing reduces the time of data collection .Nevertheless, the joint time slot and channels assignment must be able to adapt to changing traffic demands of the nodes ( alarms, additional requests for temporary traffic ) . We propose AMSA , an adaptive joint time slots and channel assignment based on incremental technical solution. To address the issue of scalability, we propose, WAVE, a distributed scheduling algorithm for convergecat that operates in centralized or distributed mode. We show the equivalence of schedules provided by the two modes.

SLAM (localisation et cartographie simultanées) joue un rôle important dans plusieurs applications telles que les robots autonomes, les véhicules intelligents, les véhicules aériens sans pilote (UAV) et autres. De nos jours, les applications SLAM basées sur la vision en temps réel deviennent un sujet d'intérêt général dans de nombreuses recherches. L'une des solutions pour résoudre la complexité de calcul des algorithmes de traitement d'image, dédiés aux applications SLAM, consiste à effectuer un traitement de haut ou de bas niveau sur les coprocesseurs afin de créer un système sur puce. Les architectures hétérogènes ont démontré leur capacité à devenir des candidats potentiels pour un système sur puce dans une approche de co-conception de logiciels matériels. L'objectif de cette thèse est de proposer un système de vision implémentant un algorithme SLAM sur une architecture hétérogène (CPU-GPU ou CPU-FPGA). L'étude permettra d'évaluer ce type d'architectures et contribuer à répondre aux questions relatives à la définition des fonctions et/ou opérateurs élémentaires qui devraient être implantés et comment intégrer des algorithmes de traitement de données tout en prenant en considération l'architecture cible (dans un contexte d'adéquation algorithme architecture). Il y a deux parties dans un système SLAM visuel : Front-end (extraction des points d'intérêt) et Back-end (cœur de SLAM). Au cours de la thèse, concernant la partie Front-end, nous avons étudié plusieurs algorithmes de détection et description des primitives dans l’image. Nous avons développé notre propre algorithme intitulé HOOFR (Hessian ORB Overlapped FREAK) qui possède une meilleure performance par rapport à ceux de l’état de l’art. Cet algorithme est basé sur la modification du détecteur ORB et du descripteur bio-inspiré FREAK. Les résultats de l’amélioration ont été validés en utilisant des jeux de données réel connus. Ensuite, nous avons proposé l'algorithme HOOFR-SLAM Stereo pour la partie Back-end. Cet algorithme utilise les images acquises par une paire de caméras pour réaliser la localisation et cartographie simultanées. La validation a été faite sur plusieurs jeux de données (KITTI, New_College, Malaga, MRT, St_lucia…). Par la suite, pour atteindre un système temps réel, nous avons étudié la complexité algorithmique de HOOFR SLAM ainsi que les architectures matérielles actuelles dédiées aux systèmes embarqués. Nous avons utilisé une méthodologie basée sur la complexité de l'algorithme et le partitionnement des blocs fonctionnels. Le temps de traitement de chaque bloc est analysé en tenant compte des contraintes des architectures ciblées. Nous avons réalisé une implémentation de HOOFR SLAM sur une architecture massivement parallèle basée sur CPU-GPU. Les performances ont été évaluées sur un poste de travail puissant et sur des systèmes embarqués basés sur des architectures. Dans cette étude, nous proposons une architecture au niveau du système et une méthodologie de conception pour intégrer un algorithme de vision SLAM sur un SoC. Ce système mettra en évidence un compromis entre polyvalence, parallélisme, vitesse de traitement et résultats de localisation. Une comparaison avec les systèmes conventionnels sera effectuée pour évaluer l'architecture du système définie. Vue de la consommation d'énergie, nous avons étudié l'implémentation la partie Front-end sur l'architecture configurable type soc-FPGA. Le SLAM kernel est destiné à être exécuté sur un processeur. Nous avons proposé une architecture par la méthode HLS (High-level synthesis) en utilisant langage OpenCL. Nous avons validé notre architecture sur la carte Altera Arria 10 soc. Une comparaison avec les systèmes les plus récents montre que l’architecture conçue présente de meilleures performances et un compromis entre la consommation d’énergie et les temps de traitement. / SLAM (Simultaneous Localization And Mapping) has an important role in several applications such as autonomous robots, smart vehicles, unmanned aerial vehicles (UAVs) and others. Nowadays, real-time vision based SLAM applications becomes a subject of widespread interests in many researches. One of the solutions to solve the computational complexity of image processing algorithms, dedicated to SLAM applications, is to perform high or/and low level processing on co-processors in order to build a System on Chip. Heterogeneous architectures have demonstrated their ability to become potential candidates for a system on chip in a hardware software co-design approach. The aim of this thesis is to propose a vision system implementing a SLAM algorithm on a heterogeneous architecture (CPU-GPU or CPU-FPGA). The study will allow verifying if these types of heterogeneous architectures are advantageous, what elementary functions and/or operators should be added on chip and how to integrate image-processing and the SLAM Kernel on a heterogeneous architecture (i. e. How to map the vision SLAM on a System on Chip).There are two parts in a visual SLAM system: Front-end (feature extraction, image processing) and Back-end (SLAM kernel). During this thesis, we studied several features detection and description algorithms for the Front-end part. We have developed our own algorithm denoted as HOOFR (Hessian ORB Overlapped FREAK) extractor which has a better compromise between precision and processing times compared to those of the state of the art. This algorithm is based on the modification of the ORB (Oriented FAST and rotated BRIEF) detector and the bio-inspired descriptor: FREAK (Fast Retina Keypoint). The improvements were validated using well-known real datasets. Consequently, we propose the HOOFR-SLAM Stereo algorithm for the Back-end part. This algorithm uses images acquired by a stereo camera to perform simultaneous localization and mapping. The HOOFR SLAM performances were evaluated on different datasets (KITTI, New-College , Malaga, MRT, St-Lucia, ...).Afterward, to reach a real-time system, we studied the algorithmic complexity of HOOFR SLAM as well as the current hardware architectures dedicated for embedded systems. We used a methodology based on the algorithm complexity and functional blocks partitioning. The processing time of each block is analyzed taking into account the constraints of the targeted architectures. We achieved an implementation of HOOFR SLAM on a massively parallel architecture based on CPU-GPU. The performances were evaluated on a powerful workstation and on architectures based embedded systems. In this study, we propose a system-level architecture and a design methodology to integrate a vision SLAM algorithm on a SoC. This system will highlight a compromise between versatility, parallelism, processing speed and localization results. A comparison related to conventional systems will be performed to evaluate the defined system architecture. In order to reduce the energy consumption, we have studied the implementation of the Front-end part (image processing) on an FPGA based SoC system. The SLAM kernel is intended to run on a CPU processor. We proposed a parallelized architecture using HLS (High-level synthesis) method and OpenCL language programming. We validated our architecture for an Altera Arria 10 SoC. A comparison with systems in the state-of-the-art showed that the designed architecture presents better performances and a compromise between power consumption and processing times.