En réponse au nombre toujours élevé de décès provoqués par les accidents routiers, l'industrie automobile a fait de la sécurité un sujet majeur de son activité global. Les radars automobiles qui étaient de simples capteurs pour véhicule de confort, sont devenus des éléments essentiels de la norme de sécurité routière. Le domaine de l’automobile est un domaine très exigent en terme de sécurité et les radars automobiles doivent avoir des performances de détection très élevées et doivent répondre à des nombreuses contraintes telles que la facilité de production et/ou le faible coût. Cette thèse concerne le développement d’algorithmes pour la détection et la localisation de piétons et de cyclistes pour des radars automobiles de nouvelle génération. Nous avons proposé une architecture de réseau d'antennes non uniforme optimale et des méthodes d'estimation spectrale à haute résolution permettant d’estimer avec précision la position angulaire des objets à partir de la direction d'arrivée (DoA) de leur réponse. Ces techniques sont adaptées à l'architecture du réseau d'antennes proposé et les performances sont évaluées à l'aide de données radar automobiles simulées et réelles acquises dans le cadre de scénarios spécifiques. Nous avons également proposé un détecteur de cible de collision, basé sur la décomposition en sous-espaces Doppler, dont l'objectif principal est d'identifier des cibles latérales dont les caractéristiques de trajectoire représentent potentiellement un danger de collision. Une méthode de calcul d'attribut de cible est également développée et un algorithme de classification est proposé pour discriminer les piétons, cyclistes et véhicules. Les différents algorithmes sont évalués et validés à l'aide de données radar automobiles réelles sur plusieurs scenarios. / In response to the persistently high number of deaths provoked by road crashes, the automotive industry has promoted safety as a major topic in their global activity. Automotive radars have been transformed from being simple sensors for comfort vehicle, to becoming essential elements of safety standard. The design of new generations automotive radars has to face various constraints and generally proposes a compromise between reliability, robustness, manufacturability, high-performance and low cost. The main objective of this PhD thesis is to design algorithms for the detection and localization of pedestrians and cyclists using new generation automotive radars. We propose an optimal non-uniform antenna array architecture and some high resolution spectral estimation methods to accurately estimate the position of objects from the direction of arrival (DOA) of their responses to the radar. These techniques are adapted to the proposed antenna array architecture and the performance is evaluated using both simulated and real automotive radar data, acquired in the frame of specific scenarios. We propose a collision target detector, based on the orthogonality of angle-Doppler subspaces, whose main goal is to identify lateral targets, whose trajectory features represent potentially a danger of collision. A target attribute calculation method is also developed and classification algorithm is proposed to classify pedestrian, cyclists and vehicles. This classification algorithm is evaluated and validated using real automotive radar data with several scenarios.

INTRODUCTION : En milieu urbain, l’amélioration de la sécurité des piétons pose un défi de santé publique. Pour chaque décès attribuable aux collisions routières, il y a des centaines de personnes blessées et, dans les pays riches, la diminution du nombre annuel de piétons décédés s’expliquerait en partie par la diminution de la marche. Les stratégies préventives prédominantes n’interviennent pas sur le volume de circulation automobile, un facteur pourtant fondamental. De plus, les interventions environnementales pour améliorer la sécurité des infrastructures routières se limitent habituellement aux sites comptant le plus grand nombre de décès ou de blessés. Cette thèse vise à décrire la contribution des volumes de circulation automobile, des pratiques locales de marche et de la géométrie des routes au nombre et à la répartition des piétons blessés en milieu urbain, et d’ainsi établir le potentiel d’une approche populationnelle orientée vers la reconfiguration des environnements urbains pour améliorer la sécurité des piétons. MÉTHODE : Le devis est de type descriptif et transversal. Les principales sources de données sont les registres des services ambulanciers d’Urgences-santé (blessés de la route), l’enquête Origine-Destination (volumes de circulation automobile), la Géobase du réseau routier montréalais (géométrie des routes) et le recensement canadien (pratiques locales de marche, position socioéconomique). Les analyses descriptives comprennent la localisation cartographique (coordonnées x,y) de l’ensemble des sites de collision. Des modèles de régression multi-niveaux nichent les intersections dans les secteurs de recensement et dans les arrondissements. RÉSULTATS : Les analyses descriptives démontrent une grande dispersion des sites de collision au sein des quartiers. Les analyses multivariées démontrent les effets significatifs, indépendants du volume de circulation automobile, de la présence d’artère(s) et d’une quatrième branche aux intersections, ainsi que du volume de marche dans le secteur, sur le nombre de piétons blessés aux intersections. L’analyse multi-niveaux démontre une grande variation spatiale de l’effet du volume de circulation automobile. Les facteurs environnementaux expliquent une part substantielle de la variation spatiale du nombre de blessés et du gradient socioéconomique observé. DISCUSSION : La grande dispersion des sites de collision confirme la pertinence d’une approche ne se limitant pas aux sites comptant le plus grand nombre de blessés. Les résultats suggèrent que des stratégies préventives basées sur des approches environnementales et populationnelle pourraient considérablement réduire le nombre de piétons blessés ainsi que les inégalités observées entre les quartiers. / INTRODUCTION: In an urban environment, improving pedestrian safety is a public health challenge. For every death attributable to road injuries, there are hundreds of injured people and, in richer countries, decreases in the number of pedestrian deaths may reflect a reduction of walking as a mode of transportation. The predominant preventive strategies have limited or no effect on traffic volume, which is the most important predictor of the number of pedestrians injured by motor vehicles. Moreover, environmental interventions are usually limited to sites that have had the greatest number of deaths or injuries. The purpose of this thesis is to describe the contribution of environmental factors such as traffic volume, local walking practices and street geometry, on the number and the distribution of pedestrian injuries in an urban setting. METHOD: The design of the study is descriptive and cross-sectional. The main data sources were Urgences-santé ambulance service records (road injuries), the Origin-Destination survey (traffic volume), the Geobase for the Montreal road network (street geometry) and the census of Canada (local walking practices, socioeconomic status). The descriptive analyses included map locations (x, y coordinates) for all collision sites. Multi-level regression models nested intersections in census sectors and in boroughs. RESULTS: The descriptive analyses showed a great deal of dispersion of collision sites within neighbourhoods. The multivariate analyses showed the significant effects, independent of traffic volume, of the presence of an artery and of a fourth leg at the intersection, and of pedestrian volume in the neighbourhood, on the number of pedestrian injuries at intersections. The multi-level analysis showed extensive spatial variation in the effect of traffic volume. This spatial variation in the number of casualties, and the socioeconomic gradient observed, were in large part explained by traffic volume, the presence of an artery and of a fourth leg at the intersection. DISCUSSION: The great dispersion of collision sites supports an approach which is not limited to sites with the highest number of injured pedestrians. This thesis suggests that preventive strategies based on environmental and population approaches could considerably reduce the number of injured pedestrians , as well as road injury inequalities across urban neighbourhoods.

The Tour De France (TDF) is the third largest sporting event in the world and the biggest cycling race in terms of popularity and prestige. The event generates global media exposure and attracts millions of short- and long-term visitors each year, thus, TDF is extremely appealing for communities in search of profits. Using Linear Directional Mean (LDM) and semi-structured interviews (community and organization sides), this paper analyzes how TDF has spatially evolved through time by comparing the 2021 racetrack to other time intervals. Additionally, reasons of the potential shift in terms of spatial distribution are investigated considering current issues due to the COVID-19 pandemic that has severely affected the tourism sector and therefore, the benefits that communities were expecting to perceive by hosting TDF. Findings showed that the 2021 route deviated from previous editions time of the TDF history including 10 new stage cities that never hosted the event before. The respondent from the organization indicated the pandemic only indirectly affected the TDF route and that the location of the Grand Départ as well as the main internal constraints imposed to the organizers are key elements in the spatial distribution of the event. Interviewed communities acknowledged that there was risk while hosting TDF this year due to potential restrictive measures. However, they recognized that benefits brought by the race largely overweight potential negative impacts from the epidemic. Indeed, TDF remains a way to bring economic benefits, social cohesion, happiness, pride and satisfaction to hosting cities at a time when the tourism industry is at a standstill. / Le Tour de France (TDF) est le troisième événement sportif au monde et la plus grande course cycliste en termes de popularité et de prestige. L’événement génère une exposition médiatique mondiale et attire chaque année des millions de visiteurs à court et à long terme. Le TDF est donc extrêmement attrayant pour les communautés à la recherche de profits. À l’aide de la Direction Moyenne Linéaire (MLD) et d’interviews semi-structurées (côté communauté et organisation), ce mémoire analyse l’évolution spatiale du TDF au fil du temps en comparant le parcours de 2021 à d’autres intervalles temporelles de la course. En outre, les raisons du changement potentiel en termes de distribution spatiale sont étudiées en tenant compte des problèmes actuels dus à la pandémie de COVID-19 ayant gravement affecté le secteur du tourisme et, par conséquent, les avantages que les communautés espéraient percevoir en accueillant le TDF. Les résultats ont montré que l’itinéraire de 2021 s’écarte des éditions précédentes de l’histoire du TDF en incluant 10 nouvelles villes étapes qui n’ont jamais accueilli l’événement auparavant. Le répondant de l’organisation a indiqué que la pandémie n’a affecté qu’indirectement le parcours du TDF et que l’emplacement du Grand Départ ainsi que les principales contraintes internes imposées aux organisateurs sont des éléments clés dans la répartition spatiale de l’événement. Les communautés interrogées ont reconnu qu’il y avait un risque à accueillir le TDF cette année en raison des mesures restrictives potentielles. Cependant, elles ont admis que les bénéfices apportés par la course surpassaient largement les impacts négatifs potentiels dus à l’épidémie. En effet, le TDF reste un moyen d’apporter des effets économiques positifs, de la cohésion sociale, du bonheur, de la fierté et de la satisfaction aux villes hôtes à un moment où l’industrie du tourisme est au point mort.

Les caractéristiques environnementales, dont celles reliées au cadre bâti et qui correspondent notamment à la présence et au type d’infrastructures disponibles, sont considérées comme facteurs déterminants pour la pratique du vélo. Leur influence peut toutefois varier selon les individus (en fonction du genre, de l’âge, etc.) ainsi que selon les contextes socioculturels spécifiques. Menée dans une perspective comparative et avec une méthodologie mixte (quantitative et qualitative), cette recherche explore les expériences vécues des jeunes femmes de deux grandes villes, soit Montréal (Canada) et de Belo Horizonte (Brésil), dont la participation parmi les cyclistes est très contrastée, allant respectivement de moins de 10 % à 48 % , pour répondre la question suivante : Quelles sont les pratiques et les facteurs déterminants du vélo chez les jeunes femmes dans ces deux contextes urbains ? La recherche adopte une approche écologique et, dans sa composante qualitative, prend appui sur l’analyse de 46 entrevues semi-dirigées (28 à Montréal et 18 à Belo Horizonte) menées auprès de femmes cyclistes âgées entre 18 et 35 ans. En complément, plusieurs analyses quantitatives des données des enquêtes Origine Destination 2012 (Belo Horizonte), 2013 et 2018 (Montréal) ont été réalisées, en plus d'autres analyses basées sur les données géoréférencées du Système de classification du confort et de la sécurité des voies cyclables canadiennes (Can-BICS). Lors des entretiens, les participantes ont partagé leurs points de vue sur le contexte spatial dans lequel elles font du vélo, les avantages et les inconvénients du cyclisme, ainsi que les conflits et les peurs auxquels elles sont confrontées. L’analyse de leurs témoignages a permis de mettre en évidence des tensions entre les stéréotypes liés au genre et l'image véhiculée socialement à l’égard des femmes cyclistes. Le sentiment d’insécurité routière s’est avéré particulièrement important pour la pratique du vélo dans la perspective des interviewées. À Belo Horizonte, les participantes envisagent le déploiement d’infrastructures en site propre (pistes cyclables) comme condition à l’amélioration de leur sentiment de sécurité pendant leurs déplacements ; à Montréal, ce sont davantage les caractéristiques spécifiques de telles infrastructures (largeur, éclairage, type de chaussée, etc.) qui sont considérées comme conditions à des déplacements plus sécuritaires et confortables. Sur la base de ces témoignages et en croissant des données de la plus récente enquête Origine Destination et des données Can-BICS, il a été possible d'analyser une hypothèse de relation entre la sécurité et le confort des infrastructures cyclables et la pratique du cyclisme féminin à Montréal. Cette évaluation a montré que les secteurs de la ville où il y a une plus grande concentration d'infrastructures cyclables de grand confort sont aussi les endroits où l’écart entre les femmes et les homes est moindre à l’égard du nombre de déplacements à vélo. À la lumière de ces résultats, un modèle écologique original est proposé, pouvant servir de cadre pour évaluer les facteurs qui influencent la pratique du vélo chez les femmes lors de recherches futures. En explorant ainsi les facteurs et leur niveau d’influence sur le cyclisme féminin, cette recherche contribue à une meilleure compréhension des défis contemporains de la promotion du vélo dans une perspective de genre et globale. / Environmental characteristics, including those related to the built environment, which correspond to the presence and type of available infrastructure, are considered determining factors for the use of bicycles. Its influence may, however, vary between individuals (depending on gender, age, etc.) or specific sociocultural contexts. Conducted from a comparative perspective and with a mixed methodology (quantitative and qualitative), this research explores the lived experiences of young women from two large cities, Montreal (Canada) and Belo Horizonte (Brazil), whose participation among cyclists is very contrasting, ranging from less than 10% to 48% respectively, to answer the following question: What are the practices and determinants of cycling among young women in these two cities? The research adopts an ecological approach and, in its qualitative component, is based on the analysis of 46 semi-structured interviews (28 in Montreal and 18 in Belo Horizonte) conducted with female cyclists between the ages of 18 and 35. In addition, several quantitative analyzes from the Origin Destination 2012 (Belo Horizonte), 2013 and 2018 (Montreal) surveys were carried out, in addition to other analyzes based on georeferenced data from the Canadian Bikeway Comfort and Safety Classification System (Can-BICS). During the interviews, the participants shared their views on the spatial context in which they cycle, the pros and cons of cycling, and the conflicts and fears they face. The analysis of their testimonies has highlighted the tensions between gender stereotypes and the socially conveyed image of women cyclists. The feeling of road insecurity proved to be particularly important for the practice of cycling from the perspective of the interviewees. In Belo Horizonte, the participants envisage the deployment of infrastructure on their own site (cycle paths) as a condition for improving their feeling of safety during their travels; in Montreal, it is the specific characteristics of such infrastructures (width, lighting, pavement type, etc.) that are considered to be conditions for a safer and more comfortable travel. Based on these testimonies, the data from the most recent Origin Destination survey, and Can-BICS data, it was possible to analyze a hypothesis of relation between the safety and comfort of cycling infrastructures and the practice of female cycling in Montreal. This evaluation showed that the sectors of the city where there is a greater concentration of comfortable cycling infrastructure are also the places where the gap between women and men is smaller in terms of the number of bicycle trips. In light of these results, an original ecological model is proposed, which can serve as a framework to evaluate the factors that influence cycling among women in future research. By exploring the factors and their level of influence on women's cycling, this research contributes to a better understanding of the contemporary challenges of promoting cycling from a gender and global perspective. / As características ambientais, incluindo as relacionadas com o ambiente construído, e que correspondem nomeadamente à presença e tipo de infraestruturas disponíveis, são consideradas fatores determinantes para a utilização da bicicleta. A sua influência pode, no entanto, variar entre indivíduos (dependendo do gênero, idade etc.) ou contextos socioculturais específicos. Realizada a partir de uma perspectiva comparativa e com metodologia mista (quantitativa e qualitativa), esta pesquisa explora as experiências vividas por mulheres jovens de duas grandes cidades, Montreal (Canadá) e Belo Horizonte (Brasil), cuja participação entre os ciclistas é muito contrastante, variando de menos de 10% a 48%, respectivamente, para responder à seguinte questão: Quais são as práticas e determinantes do ciclismo entre as mulheres jovens destas duas cidades? A pesquisa adota abordagem de uma metodologia ecológica e, em seu componente qualitativo, baseia-se na análise de 46 entrevistas semiestruturadas (28 em Montreal e 18 em Belo Horizonte) realizadas com mulheres ciclistas com idades entre 18 e 35 anos. Além disso, foram realizadas diversas análises quantitativas de dados das pesquisas Origem Destino 2012 (Belo Horizonte), 2013 e 2018 (Montreal), além de outras análises baseadas em dados georreferenciados do Sistema de Classificação de Conforto e Segurança das Ciclovias Canadenses (Can -BICS). Durante as entrevistas, as participantes partilharam as suas opiniões sobre o contexto espacial em que pedalam, os prós e os contras da utilização da bicicleta e os conflitos e medos que enfrentam. A análise dos seus depoimentos destacou as tensões entre os estereótipos de gênero e a imagem socialmente transmitida das mulheres ciclistas. O sentimento de insegurança viária mostrou-se particularmente importante para a prática do ciclismo na perspectiva das entrevistadas. Em Belo Horizonte, as participantes vislumbram a implantação de infraestrutura de ciclovias como condição para melhorar sua sensação de segurança durante seus deslocamentos; em Montreal, são as características específicas dessas infraestruturas (largura, iluminação, tipo de pavimento etc.) que são consideradas como condições para uma viagem mais segura e confortável. Com base nestes testemunhos, nos dados da mais recente pesquisa Origem Destino, e nos dados Can-BICS, foi possível analisar uma hipótese de correlação entre a segurança e o conforto das infraestruturas cicloviárias e a prática do ciclismo feminino em Montreal. Esta avaliação mostrou que os setores da cidade onde há maior concentração de infraestruturas cicloviárias confortáveis são também os locais onde a disparidade entre mulheres e homens é menor no que diz respeito ao número de viagens de bicicleta. À luz destes resultados, é proposto um modelo ecológico original, que pode servir de estrutura para avaliar os fatores que influenciam o ciclismo entre as mulheres em pesquisas futuras. Ao explorar os fatores e o seu nível de influência no ciclismo feminino, esta investigação contribui para uma melhor compreensão dos desafios contemporâneos da promoção do ciclismo numa perspectiva de gênero e global.