Soixante pour cent de la population mondiale possède aujourd'hui un téléphone portable. Les modèles récents, qui tendent à devenir de petits ordinateurs portables, sont jusqu’à 10 000 fois plus puissants et 300 000 fois moins lourds que le premier ordinateur, apparu voici 60 ans. Malgré cette puissance, et les ressources offertes par les équipements dont ils sont munis (écran tactile multitouch, accéléromètres et autres capteurs...), les mobiles souffrent de certaines limitations du fait de la disparition de nombreux périphériques d'entrée classiques tels que le clavier et la souris. Afin d'augmenter la bande passante interactionnelle de ces dispositifs et de tirer partie de ces capteurs, nous nous sommes intéressé dans cette thèse aux possibilités offertes par l'interaction gestuelle en considérant deux axes de recherche : les mouvements sur le mobile et les mouvements du mobile. Après avoir proposé un espace de classification nous avons conçu et développé plusieurs techniques d'interaction gestuelle destinées à enrichir et faciliter l'interaction de l'utilisateur avec ces dispositifs.Concernant les mouvements sur le mobile, nous nous sommes intéressé à l'amélioration du Flick, une technique de défilement largement popularisée ces dernières années. Après avoir étudié son ‘anatomie’, nous avons proposé d'exploiter plusieurs ressources interactionnelles jusqu'à présent inutilisées. Ce travail a donné naissance à trois nouvelles techniques: Flick-and-brake et LongFlick, qui utilisent respectivement la pression sur l'écran et les caractéristiques du geste de lancer pour mieux contrôler le défilement, et 'Semantic Flicking' qui exploite la sémantique du document pour faciliter la lecture. Dans un second temps nous avons considéré les possibilités offertes par l'interaction 3D, en déplaçant le dispositif mobile dans l'espace. Cette voie de recherche vise à permettre d'augmenter le vocabulaire d'interaction sans parasiter les interactions tactiles déjà existantes. Tirant parti des capteurs intégrés dans les mobiles, en particulier les accéléromètres, nous avons proposé deux nouvelles techniques d'interaction 3D : TimeTilt qui utilise des gestes fluides et impulsifs pour naviguer aisément entre différentes vues et JerkTilt qui introduit la notion de gestes 'auto-délimités' pour accéder rapidement à des commandes. Ces gestes auto-délimités ayant également la particularité de pouvoir être facilement combinés avec des interactions sur l'écran, nous avons enfin considéré la combinaison des modalités offertes par les gestes bi- et tri-dimensionnels. / Sixty percent of the world's population now owns a mobile phone. Recent models, which tend to become small laptops are up to 10 000 times more powerful and 300 000 times less heavy than the first computer, appeared 60 years ago. Despite this power and all the resources provided by modern equipment (touchscreen, accelerometer and other sensors...), mobile phones suffer from certain limitations due to the lack of conventional input such as keyboard and mouse. To increase the interaction bandwidth of these device and take advantage of these sensors, we investigate the potential offered by gestural interaction by considering two lines of research: movements on the mobile and movements of the mobile. After defining a classification space we conceived and developed several gestural interaction techniques to enrich and facilitate interaction between the user and these devices. For the movements on the mobile we have proposed to improve the flick, a scrolling technique widely popularized in recent years. We first studied his ‘anatomy’ of this technique, then we proposed to exploit multiple interactional resources hitherto unused. This work gave birth to three new techniques: Flick-and-Brake and LongFlick, that respectively use the pressure on the screen and the characteristics of the throwing action to better control scrolling, and Semantic Flicking which leverage on document semantics to facilitate reading. In a second stage we considered the potential of 3D interaction, by moving the mobile device in the space. This line of research aims at expanding the interaction vocabulary while avoiding interferences with existing touch interactions. Leveraging on integrated sensors such as accelerometers, we proposed two new techniques for 3D interaction: TimeTilt, which uses smooth and impulsive gestures to easily navigate between different views, and JerkTilt, which introduced the notion of self-delimited gestures for accessing quickly to commands. An interesting property of these self-defined gestures is their ability to be combined with common interactions on the screen. We thus finally considered the combination of modalities offered by the two and three-dimensional gestures.

La course à l'innovation dans la technologie des dispositifs électriques, induit de nouvelles contraintes sur les fonctionnalités des systèmes de CAO en Génie Electrique. Ils doivent permettre l'analyse fine des comportements multiphysiques des dispositifs électriques. Cette puissance, nécessaire en terme de modélisation, se traduit aussi par une complexité en terme de maîtrise par l'utilisateur. Par conséquent, les techniques d'interaction homme - machine, qui avaient été longtemps considérées comme d'intérêt secondaire dans le domaine de Pélectrotechnique, deviennent aussi importantes que les modèles physiques. L'objectif de notre travail est de développer des méthodes d'exploration et d'Interface homme - machine, naturelles et faciles à comprendre, afin de facilité l'utilisation des logiciels de simulation en électrotechnique. Pour arriver à cet objectif, nous nous sommes inspirés des activités intervenant dans un laboratoire d'expérimentation en électrotechnique. Dans un premier temps, nous avons modélisé un vrai laboratoire en dégageant les rôles du dispositif électrique à étudier, des manipulations à mettre en places, des protocoles d'expérimentation, .... Après cela, nous avons développé un système interactif, le Laboratoire Virtuel d'Expérimentation en Électrotechnique (LVEE), bâti sur le modèle d'un laboratoire réel, et dans lequel le fonctionnement du dispositif électrique est obtenu à l'aide des logiciels de simulation. La contribution de la technologie de Réalité Virtuelle a été prise en considération pour fournir l'interaction intuitive et la visualisation naturelle des comportements physiques des dispositifs électriques.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Cette thèse étudie les relations entre contrôle et stratégie. Elle vise à enrichir le cadre théorique des quatre leviers du contrôle de Simons (1995) en s’intéressant aux interactions entre les acteurs de l’organisation, autour des dispositifs de contrôle, pour élaborer et mettre en œuvre la stratégie. Mobilisant le cadre théorique de la sociologie de l’acteur-réseau (ANT), ce travail, basé sur une étude de cas, met en évidence un double processus de traduction de la stratégie. D’une part, les dirigeants conçoivent les systèmes de contrôle pour intéresser les cadres intermédiaires à la stratégie globale, d’autre part les cadres intermédiaires utilisent ces mêmes systèmes pour intéresser la direction à leurs propres propositions de stratégie locale. Dans ce double processus de traduction, le levier interactif de contrôle, basé sur des interactions en face-à-face, joue un rôle central. La recherche permet d’identifier deux usages différents du levier interactif : un usage ouvert, permettant l’émergence de stratégie et un usage plus fermé permettant la mise en œuvre de stratégies délibérées. Cette mise en évidence de deux usages différents du levier interactif permet d’expliquer les contradictions apparentes des recherches mobilisant le cadre théorique de Simons et ouvre la voie à de futures recherches sur les liens entre contrôle et innovation / This thesis analyses the relationship between strategy and management control systems. Its aim is to refine Simons’ four levers of control framework in studying the interactions between top and middle managers around management control tools in order to form and implement the strategy of the organization. Using the actor-network theory (ANT) in a case study, this thesis reveals a double process of translation. On the one hand, top managers design management control systems in order to interest their subordinates to the global intended strategy. On the other hand, middle managers use the same control systems to translate their own local strategic intentions. This double translation process is made possible by two different uses of the interactive lever of control, based on face to face discussions. The first one is non invasive, inspirational and allows strategy emergence, the second one is invasive and allows top managers to implement the intended strategy in involving themselves in the decisions of their subordinates. The evidence of two different uses open ways of research on the relationship between management control systems and strategy or management control and innovation

Récemment les techniques d'apprentissage automatique ont montré leurs capacité à identifier des catégories d'images à partir de descripteurs extrait de caractéristiques visuels des images. Face à la croissance du nombre d'images et du nombre de catégories à traiter, plusieurs techniques ont été proposées pour réduire à la fois le coût calculatoire des méthodes et l'investissement humain en terme de supervision. Dans cette thèse nous proposons deux méthodes qui ont pour objectif de traiter un grand nombre d'images et de catégories. Nous proposons tout d'abord une solution reposant sur le concepts de recherche interactive. Le protocole de recherche interactive propose d'établir un « dialogue » entre le système d'apprentissage et l'utilisateur afin de minimiser l'effort d'annotation. Nous avons voulu dans ces travaux proposer une solution de recherche interactive adaptée aux méthodes de boosting . Ces méthodes combinent des classifieurs faibles pour produire un classifieur plus fort. Nous avons proposé une méthode de boosting interactif pour la recherche dans les images qui fit l'objet de deux articles (RFIA 2010, ICPR 2010). Ces méthodes proposent notamment une nouvelle manière de construire l'ensemble des classifieurs faibles sélectionnables par le boosting. Dans un second temps nous nous sommes consacré plus particulièrement aux méthodes à noyaux dans un contexte d'apprentissage plus classique. Ces méthodes ont montré de très bon résultats mais le choix de la fonction noyau et son réglage reste un enjeux important. Dans ces travaux, nous avons mis en place une nouvelle méthode d'apprentissage de fonction noyau multi-classes pour la classification de grande base d'images. Nous avons choisie d'utiliser un frameworks inspiré des méthodes de boosting pour créer un noyau fort à partir d'une combinaison de noyau plus faible. Nous utilisons la dualité entre fonction noyau et espace induit pour construit un nouvelle espace de représentation des données plus adapté à la catégorisation. L'idée de notre méthode est de construire de manière optimale ce nouvel espace de représentation afin qu'il permette l'apprentissage d'un nouveau classifieur plus rapide et de meilleures qualités. Chaque donnée multimédia sera alors représentée dans cette espace sémantique en lieu et place de sa représentation visuelle. Pour reproduire une approche similaire à une méthode de boosting, nous utilisons une construction incrémentale où des noyaux faibles sont entraînés dans une direction déterminée par les erreurs de l'itération précédente. Ces noyaux sont combinés à un facteur de pondération près, calculé grâce à la résolution analytique d'un problème d'optimisation. Ces travaux se basent sur des fondements mathématiques et font l'objet d'expériences montrant son intérêt pratique par comparaison avec les méthodes les plus récentes de la littérature. Ceux-ci sont présentés dans deux articles à Esann 2012 et ICIP 2012 ainsi que dans une soumission à MTAP. / Recent machine learning techniques have demonstrated their capability for identifying image categories using image features. Among these techniques, Support Vector Machines (SVM)present the best results, particularly when they are associated with a kernel function. However, nowadays image categorization task is very challenging owing to the sizes of benchmark datasets and the number of categories to be classified. In such a context, lot of effort has to be put in the design of the kernel functions and underlying high-level features. In this talk, we propose a new method to learn a kernel function for image categorization in large image databases. Our learning method is made of two steps :first, a kernel is built and semantic features are deduced ; then each class is learn thanks to a standard SVM. We adopt a Boosting framework to design and combine weak kernel functions targeting an ideal kernel. We propose a new iterative algorithm inspired from Boosting, to create a strong kernel. The weak kernels are learn thanks to the duality between the kernel space and the semantic feature space. We show that our method actually builds mapping functions which turn the initial input space to a new feature space where categories are better classified. Furthermore, our algorithm benefits from Boosting process to learn this kernel with a complexity linear with the size of the training set. Experiments are carried out on popular benchmarks and databases to show the properties and behavior of the proposed method. On the PASCAL VOC2006 database, we compare our method to simple early fusion, and on the Oxford Flowers databases we show that our method outperforms the best MKL techniques of the literature.

L'ingénierie des exigences joue un rôle crucial dans la construction de systèmes aéronautiques sûrs. La notion d'exigence constitue la brique de base de la communication entre les différentes parties prenantes du système : client, utilisateurs, ingénieur système, fournisseurs. Non seulement les exigences sont structurantes pour la définition de système, mais le processus de certification lui-même est basé sur la démonstration de la conformité du système avec les exigences spécifiées, notamment par la traçabilité, c'est-à-dire un maintien des liens entre les différents artefacts d'ingénierie (exigences, exigences détaillées, composants, interfaces). Nous avons réalisé une étude qualitative, à base d'interviews contextuelles et prototypes, auprès de 15 praticiens industriels de quatre entreprises aéronautiques, afin d'enquêter sur les activités réellement effectuées par les ingénieurs en exigences et sur le support outillé de ces activités. Nous avons trouvé que les outils spécifiques à l'ingénierie des exigences contraignent les ingénieurs à un flux de travail rigide, qui est en conflit avec une exploration adaptative des problèmes de conception. Les ingénieurs commencent souvent par utiliser des outils à vocation générale pour favoriser l'exploration et la collaboration avec les fournisseurs, au détriment de la traçabilité. Quand les ingénieurs basculent sur le raffinement et la vérification des exigences, ils doivent utiliser des outils spécifiques pour garantir la traçabilité. Le manque d'utilisabilité de ces outils entraine une perte de temps significative et une insatisfaction. Sur la base de nos observations, nous développons une vision située de l'ingénierie des exigences, retranscrivant son rôle entre contexte d'ingénierie et contexte opérationnel du système. Sur la base de scénarios et de prototypes, nous formulons des exigences d'utilisabilité pour les outils spécifiques d'ingénierie des exigences. Nous proposons plus particulièrement des visualisations interactives et coordonnées de texte structuré permettant de décorréler rigueur et rigidité dans le processus d'ingénierie des exigences, en rendant possible une souplesse pendant le processus tout en éliminant progressivement toute approximation en sortie du processus. L'ingénieur bénéfice de visualisations structurées des exigences, à partir desquelles il peut communiquer avec les parties prenantes, chercher du texte, voir l'état d'avancement des exigences, détecter et compléter les informations manquantes par une navigation et un filtrage interactifs sur les visualisations. Au-delà des outils supportant une vision située de l'ingénierie des exigences, nous proposons une nouvelle approche : l'ingénierie participative des exigences. La finalité est la production d'exigences matures spécifiant dans le système futur la prise en compte de situations non prévues dans le système actuel mais gérées par les utilisateurs. Elle est basée sur une articulation de techniques utilisées en conception participative pour impliquer les utilisateurs, avec un effort continu d'abstraction et de formalisation des exigences pour informer la définition du système. Nous appliquons notre approche sur quatre projets aéronautiques : collaboration et contrôle aérien, cockpit d'avion-école électrique, analyse de rapport d'accident et nouvel instrument de vol. Nous présentons les artefacts d'ingénierie issues de l'application de notre approche afin d'en évaluer ses bénéfices. / Requirements Engineering plays a crucial role in coordinating the different stakeholders needed for safe aeronautics systems engineering. The notion of requirement is a key concept in system definition and represents the cornerstone of communication among stakeholders: customer, user, systems engineers, suppliers. The certification process in critical systems requires traceability documents as a means of demonstrating safety, showing links between the several artifacts (high-level requirements, refined requirements, components and interfaces). We conducted a qualitative study, using interviews and mockups, with fifteen industrial practitioners from four aeronautics companies, to investigate which tasks are actually performed by requirements engineers and how current tools support these tasks. We found that RE-specific tools constrain engineers to a rigid workflow, which conflicts with the adaptive exploration of the problem. Engineers often start by using general-purpose tools to foster exploration and collaborative work with suppliers, at the expense of traceability. When engineers shift to requirements refinement and verification, they must use RE-specific tools to grant traceability. But the lack of tool usability yields significant time loss and dissatisfaction. Based on observed RE practices, we devise a situated vision of Requirements Engineering, rendering its role in between the operational context and the engineering context of the system. Based on scenarios and prototypes, we formulate usability insights for RE-specific tools. In particular, we propose interactive coordinated visualizations of structured text, allowing engineers to decorelate rigor from rigidity throughout the RE process, by providing flexibility during the process while gradually tackling approximation to the end of the process. The requirements engineer takes advantage of structured visualizations of requirements, from which he can communicate with stakeholders, search for text, get the progress status of requirements, detect and fill missing information thanks to interactive navigation and filtering. Beyond interactive tools supporting a situated vision of RE, we propose a new approach to RE: participatory requirements engineering (PRE). Its purpose is the production of mature requirements specifying in the future system the coverage of unforeseen situations in the current system, yet managed by users. The approach is based on the combined use of participatory design techniques to involve the users, with a continuous effort of abstraction and requirements statement to inform the system definition. We apply the approach on four projects in aeronautics: collaboration and air traffic control, cockpit of an electric training aircraft, analysis of accident report and new flight instrument. We present the engineering artifacts resulting from the application of the approach in order to evaluate its benefits.

L'édition d'un document peut être vue comme la manipulation d'une structure abstraite qui représente<br />l'organisation logique des composants du document. A partir de ce principe, on propose un méta-modèle<br />qui permet la description des structures logiques de toutes sortes de documents et de différents types<br />d'objets fréquents dans les documents : formules mathématiques, tableaux, schémas, etc... on associe aux<br /> structures logiques des règles de présentation qui déterminent l'aspect graphique de leurs composants.<br /> On montre l'intérêt de cette approche en présentant deux systèmes interactifs construits sur ce modèle :<br /> l'éditeur de formules mathématiques Edimath et l'éditeur de documents Grif. La présentation de ces systèmes<br />s'appuie sur un état de l'art de la typographie informatique.

On présente dans ce travail un logiciel interactif sur micro-ordinateur, des méthodes factorielles d'Analyse de Données. Ce logiciel est composé des modules: INDA-CM: module d'aide au choix à l'utilisateur d'une des méthodes proposées. INDA-AD: module d'acquisition des données nécessaires à l'exécution de la méthode choisie. INDA-EM: module d'exécution des méthodes proposées. INDA-GR: module de visualisation à l'écran graphique d'un nuage de points. INDA: programme de gestion des modules précités