Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Ce travail de thèse concerne l'étude des fluctuations passées de la biodiversité (paléobiodiversité). Dans le contexte actuel, la paléontologie peut apporter des informations concernant les effets des perturbations environnementales globales sur l'évolution des êtres vivants. Cette thèse est consacrée à l’étude de mollusques marins disparus, les ammonoïdes, pour un temps géologique et une région donnés, le Dévonien d'Afrique du Nord (Algérie et Maroc). La première partie de cette thèse est consacrée à l'étude de différents assemblages d'ammonoïdes du Dévonien supérieur provenant d'Algérie, et vise à décrire la composition taxonomique et la répartition biostratigraphique des faunes observées. La deuxième partie de cette thèse est consacrée à l'étude de la paléobiodiversité des ammonoïdes dévoniens du Maroc. Il s'agit d'une étude approfondie des fluctuations de la biodiversité visant à analyser les tendances macroévolutives des ammonoïdes au cours des premières étapes de leur évolution au Dévonien. La biodiversité des ammonoïdes dévoniens du Maroc a été analysée d'un point de vue taxonomique (richesse taxonomique) et d'un point de vue morphologique (disparité morphologique), en utilisant différents paramètres et méthodes. Cette étude a nécessité la construction d'une base de données consacrée à ces organismes, visant à acquérir des informations permettant de mesurer les variations de richesse taxonomique et de quantifier les fluctuations de disparité morphologique. Les profils de biodiversité obtenus montrent des variations significatives, dont certaines semblent associées à des perturbations environnementales connues au Dévonien (e.g., changements climatiques, anoxie). / This PhD dissertation deals with the study of past biodiversity fluctuations (paleobiodiversity). In the current context, the paleontological studies can provide important information about the impacts of global environmental changes on the evolution of living organisms. This thesis focuses on a major past marine biological component, the ammonoids (extinct ectocochleate mollusks), for a given geological time and region, the Devonian of North Africa (Algeria and Morocco). The first part of this thesis concerns the study of several assemblages of Upper Devonian ammonoids from Algeria. The purpose of this work is to describe the taxonomic composition and the biostratigraphic distribution of the observed faunas. The second part of this thesis aims to investigate the paleobiodiversity of the Devonian ammonoids from Morocco. This part constitutes a thorough study of the biodiversity fluctuations, intended to analyze the macroevolutionary trends of the ammonoid early evolution during the Devonian. The biodiversity of these Devonian ammonoids from Morocco was analyzed following both, a taxonomic approach (taxonomic richness and composition) and a morphological approach (morphological disparity), by using different parameters and methods. This study required the construction of a database dedicated to these organisms in order to acquire the information enabling to measure and quantify the taxonomic richness and the morphological disparity fluctuations. The biodiversity profiles obtained suggest some significant variations; certain trends seem to be associated to environmental changes recorded during the Devonian (e.g., climate change, anoxic events).

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

La vision de la profondeur ou communément appelée « vision 3D » permet d'interpréter les relations spatiales tridimensionnelles entre les objets de la scène visuelle et confère à l'homme une grande précision dans ses interactions avec l'environnement. La vision 3D repose sur de nombreux mécanismes d'analyse du signal visuel dont la plupart gardent tout leur pouvoir informationnel lors de la stimulation d'un seul œil (indices monoculaires) mais dont certains nécessitent la stimulation des deux yeux (indices binoculaires). Cette thèse se concentre sur les mécanismes nécessitant les deux yeux qui mettent en jeu la différence de point de vue entre les deux yeux, aussi appelée disparité rétinienne. Les travaux présentés dans cette thèse s'inscrivent suivant deux approches majeures : une approche par la modélisation avec la simulation de l'extraction de la disparité rétinienne au niveau cortical et une approche expérimentale avec l'étude de l'influence de la disparité rétinienne sur l'attention visuelle pendant l'exploration de scènes visuelles stéréoscopiques avec enregistrements oculométriques. Le modèle proposé est construit en utilisant les données physiologiques du cortex visuel primaire V1 disponibles dans la littérature. Il effectue une estimation de la disparité rétinienne à partir des réponses modélisées des cellules simples et complexes de V1. Nous adoptons une approche bio-inspirée à deux niveaux. Le premier concerne l'architecture globale d'organisation et d'interaction des cellules corticales réalisant l'extraction d'informations à différentes fréquences spatiales, orientations et disparités, pour obtenir une estimation locale de la disparité rétinienne. Le second niveau concerne la configuration des cellules corticales implémentées comme des opérateurs de filtrage spatial. La partie expérimentale se divise elle-même en deux parties. En effet, l'utilisation de données oculométriques d'exploration de scènes 3D nécessite une étape préalable de calibration. Ainsi, nous développons une méthode de calibration 3D permettant de suivre la profondeur du regard à partir des coordonnées binoculaires enregistrées par oculométrie. Ensuite, nous analysons l'influence de la disparité rétinienne sur l'exploration visuelle de différentes catégories de scènes naturelles basées sur la présence d'indices de profondeur monoculaires et binoculaires. Nous étudions l'influence de la dominance oculaire, du biais de centralité et du biais de profondeur sur l'exploration pour chaque catégorie d'image. Un modèle de saillance 2D se montre inadapté pour prédire les zones saillantes en 3D mais également en 2D. L'information de profondeur doit être intégrée dans le calcul de la saillance grâce à la disparité rétinienne et grâce aux autres indices de profondeur pour expliquer pleinement l'exploration 2D et 3D. / Depth vision or « 3D vision » can interpret tridimensional spatial relations between objects in a visual scene and gives humans a good precision of interaction with their environment. 3D vision uses several kinds of mechanisms to analyze visual signal. Some keep their power during a monocular stimulation (monocular depth cues) but others need a binocular stimulation (binocular depth cues). This thesis focuses on the binocular mechanism which uses the difference of point of view between the two eyes (also called retinal disparity). The work presented in this thesis follows two main approaches: the modeling of the retinal disparity extraction at the cortical level, and an experiment to analyze the influence of retinal disparity on visual attention during the exploration of natural stereoscopic scenes with eye tracking recording. The proposed model is built from physiologic data of primary visual cortex V1 found in the literature. Our model makes an estimation of the retinal disparity from modeled responses of simple and complex cells of V1. We take a bio-inspired approach at two levels. The first level concerns the global architecture of the organization and the interaction of cortical cells which extract the information at different spatial frequencies, orientations and disparities. The second level concerns the configuration of cortical cells implemented like spatial filters. The experimental part is subdivided into two parts. Indeed, the use of eye-tracking data of 3D scenes exploration needs a calibration step. Hence, we developed a 3D calibration method allowing us to track the depth of the gaze from the recorded binocular coordinates. Then, we analyze the influence of retinal disparity in the visual exploration of different categories of natural scenes based on the presence of monocular and binocular depth cues. The ocular dominance, the central bias and the depth bias are also studied in this paradigm. We show that a 2D saliency model is not adapted to predict the salient zone during 3D viewing but also during 2D viewing. The depth information must be integrated in saliency computation thanks to retinal disparity and monocular depth cues to explain fully the visual exploration both in 2D and 3D.

Le codage de source distribué est un paradigme qui consiste à encoder indépendamment deux sources corrélées et à les décoder conjointement. Wyner et Ziv ont montré que le codage de source distribué peut atteindre les mêmes performances débit-distorsion que le codage de source conjoint, pourvu que certaines contraintes soient satisfaites. Cette caractéristique rend le codage de source distribué très attractif pour des applications qui demandent un encodeur à faible complexité ou pour ne pas être obligé à avoir des communications entre les sources. Dans le cadre du codage vidéo distribué, les trames corrélées sont encodées séparément et décodées conjointement. Dans l'architecture ainsi dite de Stanford, le flux vidéo est séparée en trames clés et Wyner-Ziv. Les trames clés sont encodées INTRA. Les trames Wyner-Ziv sont données en entrée à un codeur de canal systématique ; seulement les bits de parité sont envoyés. Au décodeur, on produit une estimation de la trame Wyner-Ziv, appelée information adjacente, en interpolant les trames clés reçues. L'information adjacente, considérée comme une version bruitée de la trame Wyner-Ziv, est corrigée par les bits de parité. Dans cette thèse, nous proposons plusieurs algorithmes pour la génération de l'information adjacente et pour l'interpolation temporelle et inter-vue. On propose aussi un algorithme de fusion bayésienne des deux interpolations. Tous les algorithmes proposés donnent des résultats meilleurs par rapport à l'état de l'art en termes de performance débit-distorsion. Nous proposons aussi plusieurs algorithmes pour l'estimation de la trame Wyner-Ziv dans le cadre de la vidéo multi-vues plus profondeur. / Distributed source coding is a paradigm that consists in encoding two correlated sources independently, provided that they are decoded jointly.Wyner and Ziv proved that distributed source coding can attain the same rate distortion performance of joint coding, under some constraints.This feature makes distributed source coding very attractive for applications that require a low-complexity encoder or for avoiding communication between the sources. In distributed video coding, correlated frames are encoded separately but decoded jointly. In the Stanford Architecture, the video is split into Key Frames and Wyner-Ziv Frames. The Key Frames are INTRA coded. The Wyner-Ziv Frames are fed into a systematic channel coder and only the parity bits are sent to the decoder. At the decoder side, an estimation of the Wyner-Ziv Frame, called side information, is produced by interpolating the available frames. The side information, that can be considered as a noisy version of the real Wyner-Ziv Frame, is corrected by the parity bits sent by the encoder. In this thesis, we propose several algorithms for side information generation both for the temporal and inter-view interpolation. We also propose a Bayesian fusion of the two estimations. All our algorithms outperform the state-of-the-art in terms of rate distortion performance. We also propose several algorithms for Wyner-Ziv estimation in the context of multiview video plus depth.

En vision par ordinateur, les points saillants sont des caractéristiques essentielles aux algorithmes. Les performances dépendent de paramètres extérieurs (ex. illumination). Les mesures de similarité sont centrales à la reconnaissance. Pour assurer l'efficacité de traitement, les caractéristiques extraites d'une image doivent être stables, et la mesure de similarité doit les distinguer parfaitement.Dans cette thèse, des caractéristiques conjointes géométrie/couleur sont étudiées : lignes de couleur et régions. Elles fondent la détection d'une troisième, la profondeur, qui sert en retour à évaluer leurs performanceLes lignes sont des extensions des classiques lignes de niveau: l'espace couleur 3-D est projeté sur un espace 1-D adapté pour résumer l'information chromatique là où elle est adéquate,Les régions exploitent classiquement la connexité image mais jointe à une compacité dans l'histogramme bidimensionnel issu du modèle dichromatique. L'homogénéité ainsi définie garantit une robustesse a priori aux variations d'éclairage en séparant la couleur de l'intensité et les couleurs entre elles.Cette homogénéité est exploitée selon 2 méthodes d'extraction d'ensembles compacts autour des modes de l'histogramme: extraction analytique des extrema locaux de couleur, extraction de ces mêmes extrema contrôlée par les régions correspondantes de l'image.Pour la profondeur, trois calculs de disparité stéréoscopique sont proposés et les performances comparées avec la réalité terrain:1. Appariement de lignes couleur avec une distance de Hausdorff revisitée.2. Exploitation de la forme des histogrammes de disparité par régions3.Coopération entre appariement de points et de régions. / In computer vision, salient points are essential features to algorithms. Performances depend on external parameters (e.g. illuminant). Similarity measures are central to recognition.To secure the processing efficiency, extracted features have to be stable enough, and the similarity measure needs to perfectly distinguish between them.In the thesis, joint geometrical and color features are studied: color lines and regions. They found the detection of a third one, range, that helps in turn to assess their goodness.Color lines are extensions of classical level lines: the 3 D color space is mapped onto a 1 D scale especially designed to retain the chromatic information where it is suitable.Regions require the usual image connectivity but in association with compactness in the bi-dimensional histogram stemming from the dichromatic model. The so-designed homogeneity is granting an a priori good robustness against illumination variations in separating the body colors and splitting color from intensity.The latter homogeneity gives raise to 2 methods for extracting compact sets around histogram modes: color first analysis (an analytic extraction of color local extrema) , and joint color/space analysis (same but controlled by the region growing).As for depth, 3 methods to compute the stereo disparity are proposed for their results to be confronted with the ground-truth:1. Color line matching based on a modified Hausdorff distance,2. Studying the shape of the disparity histogram between regions,3. Cooperation between pixel correlation and region matching.The robustness of the designed features is proved on several stereo pairs. Future work deals with improving efficacy and accuracy.

Depuis 1979, la Chine a entrepris les politiques des Réformes et de l’Ouverture. Cette période marque un tournant de la Chine. La libéralisation du marché, l’industrialisation et l’internationalisation, qui sont réalisées de manière systématique et graduelle, ont permis d’intégrer la Chine dans l’économie mondiale et la mondialisation. En étudiant le processus de la mondialisation et du développement régional en Chine, nous pouvons constater une évolution multipolaire : une transition de l’économie traditionnelle, planifiée et fermée vers une économie moderne et ouverte du marché, une transformation d’une société agricole vers une société industrielle et de services et un changement conceptuel du centrisme chinois et de tradition vers la mondialisation et la modernité. Cette évolution est le résultat des forces irrésistibles de la mondialisation et des expériences de la Chine quant à son refus, sa résistance, son acceptation forcée, et ses essais en matière d’apprentissage vers la mondialisation. Cependant, la croissance n’est pas partagée de manière équilibrée entre les régions de la Chine. En raison des différences dans l’environnement naturel, dans les ressources, dans les structures industrielles, dans le développement social et compte tenu des éléments historiques et politiques, le développement des régions retardées est une question qui relève non seulement de la stabilité économique et politique de la Chine, mais aussi d’une source de durabilité de la croissance chinoise. Les IDE sont un des facteurs contribuant à la croissance économique en Chine, mais ils ne sont pas les seuls facteurs fautifs à l’écart de la disparité en Chine. / Since 1979, China has undertaken the policies of the Reforms and the Opening. This period marks a turning-point of China. The liberalization of the market, the industrialization and the internationalization, which are carried out in a systematic and gradual way, made it possible to integrate China in the world economy and globalization. By studying the process of globalization and regional development in China, we can observe a multiple evolution: a transition from the traditional economy, planned and closed towards an economy modern and opened market, a transformation of an agricultural society towards an industrial society and services and a conceptual change of the Chinese centrism and tradition towards globalization and modernity. This evolution is the result of the irresistible forces of the globalization and the experiments of China as for its refusal, its resistance, its acceptance forced, and its tests as regards training towards globalization. However, the growth of China is not shared in a balanced way between the regions of China. Because of the differences in natural environment, in the resources, the industrial structures, social development and taking into account the historical and political elements, the development of the delayed areas of China is a question which concerns not only the economic stability and policy of China, but also of a source of durability of the Chinese growth. The FDI is one of the factors contributing to the economic growth in China, but they are not the only faulty factors for the disparity in China.

La profondeur des objets dans la scène 3-D peut être récupérée à partir d'une paire d'images stéréo en trouvant des correspondances entre les deux points de vue. Cette tâche consiste à identifier les points dans les images gauche et droite, qui sont les projections du même point de la scène. La différence entre les emplacements des deux points correspondants est la disparité, qui est inversement proportionnelle à la profondeur 3D. Dans cette thèse, nous nous concentrons sur les techniques Bayésiennes qui contraignent les estimations des disparités en appliquant des hypothèses de lissage explicites. Cependant, il ya des contraintes supplémentaires qui doivent être incluses, par exemple, les disparités ne doivent pas être lissées au travers des bords des objets, les disparités doivent être compatibles avec les propriétées géométriques de la surface. L'objectif de cette thèse est d'intégrer ces contraintes en utilisant des informations monoculaires et des informations géométrique différentielle sur la surface. Dans ce but, cette thèse considère deux problèmes importants associés à stéréo : le premier est la localisation des discontinuités des disparités et le second vise à récupérer les disparités binoculaires en conformité avec les propriétés de surface de la scène. Afin de faire face aux discontinuités des disparités, nous nous proposons d'estimer conjointement les disparités et les frontières des objets. Cette démarche est motivée par le fait que les discontinuités des disparités se trouvent à proximité des frontières des objets. La seconde méthode consiste à contraindre les disparités pour qu'elles soient compatibles avec la surface et les normales à la surface en estimant les deux en même temps.

En analysant 118 observations provenant de 20 études empiriques indépendantes mais similaires, on s'attache particulièrement à comprendre comment les différentes spécifications du modèle, le choix et la définition des variables, ainsi que la méthodologie retenue peuvent affecter les estimations de l'inégalité salariale entre les travailleurs qualifiés et non-qualifiés. Ces facteurs d'influence, autant de sources de divergence entre les estimations produites, sont examinés en appliquant une approche scientifique dénommée « Méta-analyse ». Les résultants de la méta-analyse suggèrent que les études se montrent très sensibles aux variables utilisées. Le choix des variables explicatives d'intérêt revêt une importance capitale. Nos estimations visent aussi à informer les chercheurs que le choix méthodologique ne semble guère avoir un impact significatif sur les estimations des inégalités en termes des salaires relatifs. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Commerce international, Distribution de revenus, Inégalités salariales, Main-d'oeuvre qualifiée/non-qualifiée, Méta-analyse.

Cette étude empirique évalue l'importance des écarts salariaux entre les grandes et les petites organisations à partir des données transversales issues de l'Enquête sur la dynamique du travail et du revenu des années 1996, 2000, 2002 et 2004. Les résultats que nous obtenons démontrent que l'ampleur de cette relation varie fortement, selon que l'on tienne compte de la taille des établissements ou des entreprises en tant que variables principales dans notre modèle. Dans les établissements, ces écarts s'estiment en moyenne entre 45 et 50% entre 1996 et 2004, dépendamment des sexes, alors que dans les entreprises, ils s'évaluent entre 28 et 33%. Nos principaux résultats indiquent que 45% de ces divergences proviennent d'une différence dans le niveau de qualification et du nombre d'années d'expériences professionnelles des individus. Ces disparités se réduisent davantage lorsque nous tenons compte des différences intersectorielles, interprofessionnelles et des conditions de travail. Cependant, nous ne pouvons pas confirmer l'importance de la théorie hédonique des salaires dans notre modèle. Concernant l'analyse des syndicats, l'hypothèse selon laquelle les employeurs des grandes organisations chercheraient à éviter la création de groupements collectifs ne semble pas se vérifier dans notre analyse. Les coefficients que nous obtenons ne sont pas tous du bon signe et parfois même, sont non significatifs. Suivant la théorie des salaires d'efficience, nous avons supposé que la persistance des écarts observés pouvait provenir du fait que les employeurs des grandes organisations cherchaient à substituer leurs coûts de surveillance du personnel par des rehaussements de salaires, afin que cela puisse accroître l'effort des employés et ainsi leur productivité. Nos résultats sont mitigés, mais dans l'ensemble, ils n'apportent pas de réelles évidences en faveur de cette hypothèse. Toutefois, à l'issue de cette étude, nous pouvons affirmer qu'il existe bien une relation positive entre la taille des organisations et le niveau des salaires au Canada et que cette relation persiste aux hypothèses des théories traditionnelles. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Taille des établissements et des entreprises, Qualification, Conditions de travail, Syndicat, Salaires d'efficience, Étude empirique.