Ces dernières années, le marché du jeu vidéo s’est grandement développé. Il touche des populations larges tant en terme d’âge, qu’en terme de nationalité. Ainsi, ce secteur constitue un poids non négligeable dans l’économie, puisque le chiffre d'affaires mondial issu de la vente de jeux vidéo devrait dépasser les 38 milliards d’euros en 2010. En France, bien que ce secteur génère un chiffre d’affaires de 4 milliards d’euros, avec de grands noms tels que GAMELOFT, ATARI, UNIVERSAL ou UBISOFT, il n’est pas offert aux intervenants du secteur de régime juridique clair ou univoque pour la création etl’exploitation de ce type d’oeuvre. Cette absence est à l’origine d’une perte de compétitivité de la France dans un marchémondialisé, où certains pays comme les Etat Unis offrent une sécurité propice à son développement. Elle entraine la fuite de projet à l’étranger et freine l’investissement. L’analyse amène donc à la proposition d’un régime propre appliqué aux jeux vidéo en matière de droit d’auteur. Certains jeux vidéo rassemblent au sein d’univers virtuels des dizaines de milliersd’utilisateurs, qui interagissent alors qu’ils se situent matériellement dans divers pays. Cette ouverture de l’espace de jeu, au départ individuel, à une communauté de joueurs, a profondément modifié la nature de ces jeux. A ce titre, ils soulèvent des questions relatives à leur régulation. Face au constat d’une autorégulation des univers virtuels, considérée comme despotique à l’aune des rapports déséquilibrés institués par les éditeurs et défaillante dans les rapports entre utilisateurs, il est envisagé de créer un cadre juridique spécifique aux univers virtuels. / Over the last few years, the video game market has grown exponentially. It targets large publics in terms of either age or nationality. Thus, this sector represents a significant part of the economy, because its global sales return should exceed 38 billion Euros by 2010. In France, although this sector generates a 4 billion Euros yearly sales return, with big companies like Gameloft, Atari, Universal or Ubisoft, there is no clear and unequivocal judicial framework for the creation and exploitation of such works. This lack of a clearly established judicial framework causes France to lose competitivenessin a globalized market where some countries like the United States can provide the safeties favorable to its growth. It causes a drain of projects to other countries and hampers investment. According to this analysis, we ought to suggest a new copyright judicial framework for the video game industry. Some video games gather tens of thousands of users in virtual environments where they can interact, in spite of materially being in different countries. This opening of an initiallyindividual playing space to a community of players has radically changed the nature of these games. In that capacity, they raise questions about their regulation. Given the tyrannical self regulation of virtual environments with respect to the unequalrelations between publishers as well as the failure to harmonize relations between users, we need to create a judicial framework pertaining to virtual environments.

La restitution du patrimoine culturel bâti présentée sur Internet, sur cédéroms interactifs ou sur bornes muséales, ... est une préoccupation constante de la médiation culturelle. Grâce aux qualités des hypermédias, à savoir l'hypertexte et le multimédia, il semble que ces produits existants ont des capacités à restituer des informations patrimoniales aux publics, mais finalement ils n'ont pas l'efficacité cognitive et pédagogique que nous pourrions en attendre. En exploitant les possibilités offertes par les outils numériques, l'objectif est de proposer aux non-experts désireux d'apprendre, un espace de navigation hypermédia basé sur des hypothèses systémiques, fonctionnelles et graphiques, afin de concevoir un outil complet de visualisation et d'immersion comme aide à la compréhension des connaissances archéologiques et architecturales. D'un point de vue expérimental, nous identifions parmi les caractéristiques des jeux vidéo et de la cartographie, celles qui seraient susceptibles de rendre compte des environnements sémiologiques et cognitifs utiles à la re-présentation et à l'apprentissage. L'espace de navigation proposé, met en correspondance des activités d'exploration et de création. Au fur et à mesure de sa déambulation en temps réel, l'apprenant est guidé et motivé en suivant des parcours topographique, cognitif et scénarisé. Parallèlement, il crée sa propre « carte mémorielle » qui va l'aider à s'orienter, à construire ses connaissances et à les mémoriser. Le travail conduit à un modèle conceptuel applicable à tous types de bâtis. Il débouche sur un prototype qui utilise la Pyramide de Khéops comme support d'expérimentation.

Ces dernières années, le marché du jeu vidéo s'est grandement développé. Il touche des populations larges tant en terme d'âge, qu'en terme de nationalité. Ainsi, ce secteur constitue un poids non négligeable dans l'économie, puisque le chiffre d'affaires mondial issu de la vente de jeux vidéo devrait dépasser les 38 milliards d'euros en 2010. En France, bien que ce secteur génère un chiffre d'affaires de 4 milliards d'euros, avec de grands noms tels que GAMELOFT, ATARI, UNIVERSAL ou UBISOFT, il n'est pas offert aux intervenants du secteur de régime juridique clair ou univoque pour la création etl'exploitation de ce type d'oeuvre. Cette absence est à l'origine d'une perte de compétitivité de la France dans un marchémondialisé, où certains pays comme les Etat Unis offrent une sécurité propice à son développement. Elle entraine la fuite de projet à l'étranger et freine l'investissement. L'analyse amène donc à la proposition d'un régime propre appliqué aux jeux vidéo en matière de droit d'auteur. Certains jeux vidéo rassemblent au sein d'univers virtuels des dizaines de milliersd'utilisateurs, qui interagissent alors qu'ils se situent matériellement dans divers pays. Cette ouverture de l'espace de jeu, au départ individuel, à une communauté de joueurs, a profondément modifié la nature de ces jeux. A ce titre, ils soulèvent des questions relatives à leur régulation. Face au constat d'une autorégulation des univers virtuels, considérée comme despotique à l'aune des rapports déséquilibrés institués par les éditeurs et défaillante dans les rapports entre utilisateurs, il est envisagé de créer un cadre juridique spécifique aux univers virtuels.

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal / Pour respecter les droits d'auteur, la version électronique de cette thèse ou ce mémoire a été dépouillée, le cas échéant, de ses documents visuels et audio-visuels. La version intégrale de la thèse ou du mémoire a été déposée au Service de la gestion des documents et des archives de l'Université de Montréal.

La portée culturelle des jeux vidéo passe par le plaisir que les joueurs prennent à leurs pratiques. Cette étude propose d'analyser les régimes d'expérience vidéoludique. A partir d'entretiens qualitatifs et d'enquêtes anthropologiques, deux niveaux d'expérience ont été dégagés : la maîtrise et l'immersion. La maîtrise renvoie à des valeurs individualistes de discipline de soi, de compétition et de quête de reconnaissance sociale. De son côté, l'immersion apparaît davantage portée sur l'affect dans ses sollicitations sensorielles, ses rapports au récit et à la sociabilité. Le jeu vidéo est une « manière d'être au monde » en tant qu'il mobilise des sentiments d'adhésion à des valeurs symboliques partagées. La mise en relation de l'échelle micro-sociologique de la pratique de jeu observée sur le terrain et de l'échelle macro-sociologique de ses déterminations sociales permet de contextualiser les représentations sociales des joueurs et d'en évaluer la portée instituante. / The cultural impact of video games directly depends on the enjoyment experienced by players in their practices. This study analyses the modes of videogaming experience. Drawing from qualitative interviews and anthropological surveys, two modes of experience have been settled : control and immersion. The videogaming experience of control spreads individualistic values of self-discipline, competition and social recognition quest. Whereas immersion appears more in an affective way in its sensorial sollicitations, its narrative modes, and its networking sociabilities. Video gaming is a type of « presence to the world » as it conveys feelings of belonging to shared symbolic values. The connexion between the micro-sociological scale of the on-field observed game practice and the macro-sociological scale of its social determinations allow to contextualise the players' social representations and to evaluate their instituting reach.

L’addiction aux jeux vidéo n’est pas, pour l’instant, un diagnostic pleinement reconnu. Pour aborder ce phénomène, nous questionnons le concept d’addiction sans substance. Reconnu comme une addiction comportementale dans le DSM-V, le jeu pathologique, concernant les jeux de hasard et d’argent, est le prototype des addictions sans substance. L’utilisation excessive des jeux vidéo a fait l’objet de multiples comparaisons avec le jeu pathologique. À l’avènement d’Internet, la recherche et la clinique se sont fortement focalisées sur l’utilisation excessive des jeux vidéo en ligne. Au regard de la littérature actuelle, nous avons choisi d’aborder l’addiction aux jeux vidéo selon la pluralité des jeux vidéo existants et des modes d’utilisation des jeux vidéo. Nos recherches se situent dans le champ de la psychologie cognitive et prennent leur source dans la clinique en lien avec les Thérapies Comportementales et Cognitives. La première étude permet de préciser les fonctionnements émotionnels, cognitifs et comportementaux des joueurs assidus de jeux vidéo. Nous décrivons un ensemble de phénomènes psychologiques qui sont en résonance avec la littérature actuelle sur l’addiction aux jeux vidéo. De plus, nous avons rapproché certaines cognitions des joueurs avec les croyances Anticipatoires, Soulageantes et Permissives décrites par Beck et al. (1993). Pour nous, des cognitions et des comportements spécifiques sous-tendent une attention soit orientée vers le jeu pour certains, soit orientée vers l’extérieur du jeu pour d’autres. Nous explorons différents moments de jeu : avant, pendant et après le jeu mais aussi au moment de gagner et au moment de perdre. Des comparaisons entre les moments de jeu révèlent une dynamique des émotions, cognitions et comportements en lien avec le jeu. La deuxième étude passe par l’opérationnalisation des variables psychologiques relevées dans la première étude et par la construction d’un nouvel outil de mesure de l’addiction aux jeux vidéo. Ce questionnaire nous a permis d’établir des groupes distincts de joueurs considérés comme excessifs et de joueurs non excessifs de jeux vidéo. Ainsi, nous avons comparé ces joueurs sur la base des émotions, cognitions et comportements propres à nos études. Des pistes thérapeutiques, en lien avec les TCC, sont discutées à partir de nos résultats. Une adaptation du modèle des addictions de Beck et al. (1993) est proposée. Deux études de cas permettent d’illustrer nos propos et d’aborder la clinique spécifique concernant l’addiction aux jeux vidéo. En plus des conclusions en lien avec nos travaux, nous abordons des pistes de recherche qui nous semblent présager de l’avenir des études sur cette thématique. Même s’il faut rester prudent, certaines données actuelles convergent vers le rapprochement entre l’addiction et l’utilisation excessive des jeux vidéo. Nos résultats s’ajoutent à cette argumentation. Avec la proposition du « trouble du jeu (vidéo) sur Internet » dans la section III du DMS-V, il est, d’autant plus, nécessaire de poursuivre les études. / Video game addiction is not yet a fully recognized diagnosis. To address this phenomenon, we question the concept of addiction without substance. Known as a behavioral addiction in DSM-V, pathological gambling is the prototype of addictions without substance. The excessive use of video games has been the subject of multiple comparisons with pathological gambling. With the advent of Internet, research and the clinical approach have highly focused on the excessive use of online games. In light of the current literature, we have chosen to address video game addiction according to the plurality of existing games and the different games modes. Our research lies in the scope of cognitive psychology and is rooted in the Cognitive Behavioral Therapy approach. The first study allows to specify the emotional, cognitive and behavioral functionings of assiduous video game players. We describe a set of psychological phenomena that are resonant with the current literature on video game addiction. In addition, some cognitions of players draw near to anticipatory, relief-oriented and permissive beliefs described by Beck et al. (1993). For us, specific cognitions and behaviors underlie an attention process which is directed towards the game for some and outwards of the game for others. We explore different game moments: before, during and after the game but also, at the moment of winning and losing. Comparisons between the game moments reveal a dynamic of emotions, cognitions and behaviors related to the game. The second study involves the operationalization of psychological variables identified in the first study and the construction of a new measure of video game addiction. This questionnaire allowed us to establish separate groups of players considered excessive and non-excessive video game players. Between these players, we performed statistical comparisons based on the emotions, cognitions and behaviors that are specific to our studies. From our results, therapeutic proposals related to CBT are discussed. An adaptation of addiction model of Beck et al. (1993) is proposed. Two case studies allow to illustrate these results and to address the specific clinical approach of the video game addiction. In addition to the conclusions related to our work, we discuss on new research avenues that seem to predict future studies on video game addiction. Even if we remain cautious, some current data converge towards the link between addiction and excessive use of video games. Our findings are added to this argumentation. With the proposal of "Internet gaming disorder" in Section III of the DMS-V, it is all the more necessary to continue studies.

Ce que nous éprouvons en jouant à des jeux vidéo indique quelque chose à propos de nous et transforme notre personne. Déterminer la valeur éthique d’un jeu vidéo requiert en conséquence de porter une attention toute spéciale à son expérience émotionnelle. Dans cette thèse de doctorat, nous nous intéressons aux émotions que nous transmettent les jeux vidéo narratifs et aux vertus qu’elles mettent en pratique. Au cours de cet examen, nous offrons une description psychologique de l’activité vidéoludique, réfléchissons à la place du jeu vidéo dans nos vies et nous munissons d’outils conceptuels pour évaluer en détail les exemples suivants : Dishonored (Arkane Studios, 2012), Frostpunk (11 bit studios, 2018), Hellblade: Senua’s Sacrifice (Ninja Theory, 2017), Neo Cab (Chance Agency, 2019), Outlast (Red Barrels, 2013), Spec Ops: The Line (Yager, 2012) et Vampyr (DONTNOD, 2018). Notre travail est divisé en trois parties. La première présente une théorie de l’expérience émotionnelle du jeu vidéo. Nous défendons qu’une émotion survient à la rencontre d’une perception conceptuelle et d’une préoccupation, et que les jeux vidéo orchestrent leur expérience émotionnelle à l’intérieur d’une structure de progression. La seconde partie revisite les débats autour des jeux vidéo qui « engagent moralement » et de ceux qui incluent un contenu transgressif. Afin de tenir compte du rôle de l’émotion, nous introduisons une éthique de la vertu selon laquelle le jeu vidéo représente un terrain d’entraînement où se constituent nos dispositions émotionnelles. La troisième partie est consacrée à l’analyse de jeux vidéo potentiellement édifiants, qui communiquent des vertus. Nous explorons plus particulièrement la manière dont ces jeux mettent en relation le courage et la peur ainsi que la justice et la colère. / What we feel when playing video games indicates something about us and transforms our person. Determining the ethical value of a video game hence requires to pay special attention to its emotional experience. In this doctoral thesis, we are interested in emotions transmitted by narrative video games and in virtues they put into practice. During the course of this examination, we will reflect on the place of video games in our lives and will provide conceptual tools to evaluate in detail the following examples: Dishonored (Arkane Studios, 2012), Frostpunk (11 bit studios, 2018), Hellblade: Senua’s Sacrifice (Ninja Theory, 2017), Neo Cab (Chance Agency, 2019), Outlast (Red Barrels, 2013), Spec Ops: The Line (Yager, 2012) and Vampyr (DONTNOD, 2018). Our work is divided in three parts. The first one presents a theory of the emotional experience of video games. We defend that an emotion occurs at the encounter between a conceptual perception and a concern, and that video games orchestrate their emotional experience within a progression structure. The second part revisits the debate on “morally engaging” video games and on transgressive game content. In order to take into account the role of emotion, we introduce a virtue ethics according to which video games act as a training ground where our emotional dispositions are constituted. The third part is dedicated to the analysis of potentially edifying video games, which communicates virtues. We explore more particularly how courage and fear as well as justice and anger are connected in these games.

Cette thèse présente une étude qualitative sur les affordances d'un jeu sérieux éducatif (JSÉ) pour l'apprentissage de l'anglais langue seconde (ALS) dans un contexte formel de classe. Les affordances pour l'apprentissage réfèrent aux possibilités d'action offertes par un jeu numérique pour apprendre une langue seconde aux apprenants-joueurs capables de les percevoir. L'étude des affordances des jeux numériques s'avère utile pour identifier les composantes du jeu pouvant soutenir l'apprentissage du point de vue des apprenants-joueurs, ce qui est peu documenté dans la littérature scientifique. D'ailleurs, identifier les composantes du jeu soutenant l'apprentissage s'avère utile pour (1) soutenir les décisions relatives à la conception des JSÉ afin d'optimiser leur potentiel pédagogique et (2) pour appuyer le choix du JSÉ comme outil pédagogique pour l'apprentissage dans un contexte d'éducation formelle similaire. Pourtant, peu d'études se sont penchées sur l'étude des affordances des jeux numériques pour l'apprentissage de l'ALS dans la littérature scientifique. Au meilleur de notre connaissance, aucune étude n'a ciblé l'identification des affordances dans un JSÉ conçu spécifiquement pour l'apprentissage de l'ALS. Les résultats de notre recherche s'adressent aux professionnels de la conception de jeux numériques pour l'apprentissage, aux compagnies de JSÉ, aux enseignants qui sélectionnent le matériel pédagogique pour leurs cours et à tous les professionnels de l'éducation qui conçoivent des formations et des interventions pédagogiques basées sur le jeu numérique. Les assises théoriques de notre étude relèvent de la deuxième génération de la théorie de l'activité (TA) et du concept d'affordance. Les concepts activité, médiation, et agentivité nous permettent de caractériser notre modèle d'étude étant donné que nous nous y sommes appuyés pour étudier les interactions des apprenants-joueurs avec le JSÉ en fonction de leurs intentions ou objets; pour étudier les JSÉ comme artefacts médiateurs de l'apprentissage et du divertissement; ainsi que pour tenir compte des aspects contextuels qui pourraient influencer l'activité dans le jeu des apprenants-joueurs. Afin de répondre à nos questions de recherche, nous avons collecté des données auprès des participants par plusieurs moyens dont des questionnaires, des entrevues semi-dirigées, des rapports de réflexion et des traces numériques relatives à chaque séance de jeu. Nous avons analysé l'activité dans le jeu des quatre étudiantes universitaires de premier cycle, inscrites dans un cours d'ALS et sélectionnées en fonction de leur expérience à jouer à des jeux numériques et leur niveau d'anglais. Cette analyse fut inspirée par les travaux de Reeves et al., (2017) sur les niveaux d'analyse ethnométhodologique des jeux. Dans le cadre de cette étude, l'activité dans le jeu comporte (1) les actions menées par les participantes hors du monde virtuel du jeu mais inscrites au niveau de la classe dans la salle de cours, (2) les interactions des apprenants-joueurs avec le JSÉ à l'écran et (3) la perception des participantes à l'égard du JSÉ. Ainsi, à partir de la perception des étudiants universitaires et des traces numériques de leur activité dans le jeu, nous avons identifié huit affordances perçues qui mobilisent des connaissances linguistiques, sociolinguistiques, discursives et langagières : (1) apprendre de nouveaux mots, (2) prononcer les mots en anglais, (3) percevoir la structure grammaticale, (4) communiquer des messages appropriés selon le contexte, (5) s'entraîner pour communiquer dans la vie réelle, (6) organiser des mots et phrases pour communiquer et agir, (7) s'entraîner en compréhension orale, et (8) s'entraîner en compréhension orale et écrite. Dans cette thèse, les affordances perçues réfèrent aux possibilités pour apprendre l'anglais langue seconde remarquées par les étudiants Cinq sur les huit affordances perçues constituent des affordances réelles, c'est-à-dire, des possibilités pour apprendre l'ALS remarquées et utilisées par les participantes lors de l'activité de jeu: (1) apprendre des nouveaux mots; (2) communiquer des messages appropriés selon le contexte; (3) organiser des mots et des phrases pour communiquer et agir; (4) s'entraîner en compréhension orale; et (5) s'entraîner en compréhension de l'oral et l'écrit de manière intégrée. Les affordances réelles ont été déclarées par les participantes et peuvent être identifiées sur les traces numériques. Trois affordances perçues n'ont pas été identifiées sur les traces numériques pour des raisons méthodologiques: (1) prononcer les mots en anglais, (2) percevoir la structure grammaticale, et (3) s'entraîner pour communiquer dans la vie réelle. Les affordances pour l'apprentissage de l'ALS identifiées dans le cadre de cette thèse sont associées à des composantes du jeu spécifiques, dont quatre mécaniques du jeu principales et dix-sept objets numériques du jeu (ONJ). Il ressort de cette étude que l'expérience des participantes à jouer à des jeux numériques semble exercer une influence plus forte sur la perception d'affordances pour l'apprentissage de l'ALS que le niveau d'anglais déclaré. Les résultats de cette étude soulèvent le besoin de l'accompagnement pédagogique de la part du professeur durant et à la suite d'une activité basée sur le jeu dans un contexte formel de classe afin de focaliser l'attention des étudiants sur le contenu linguistique et d'éviter la fossilisation de vocabulaire incorrect. Par ailleurs, nous apportons une série de recommandations pour soutenir la conception de jeux numériques pour l'apprentissage des langues secondes. / This thesis presents a qualitative study on the affordances of an educational serious game (ESG) for learning English as a second language (ESL) in a formal classroom setting. Learning affordances refer to the action possibilities offered by a digital game for learning a second language to student-players who can perceive them. The study of digital game affordances is useful for identifying game components that can support learning from the perspective of student-players, which is not well documented in the scientific literature. In fact, identifying game components that support learning could be useful to (1) inform game design decisions when creating games for educational purposes and (2) to inform the selection of ESGs as a pedagogical tool for learning in formal educational settings. Yet, few scientific studies have examined the affordances of digital games for ESL learning. To the best of our knowledge, no study has focused on identifying affordances in an ESG designed specifically for ESL learning. Our findings are relevant to game designers of ESGs, videogame companies creating ESGs, teachers selecting games as instructional materials for their courses, and all educators designing digital game-based interventions. The theoretical framework of our study is based in the second generation of activity theory (AT) and the concept of affordance. In particular, the concepts of activity, mediation, and agentivity characterize our approach to study student-players' interactions with an ESG based on their intentions or objects; to study ESGs as mediating artifacts of learning and entertainment; and to consider contextual aspects that might influence activity in learner-players' play. Data was collected from participants through a variety of instruments including questionnaires, semi-structured interviews, reflection reports, and digital traces of 2 gaming sessions. We analyzed the gaming activity of four undergraduate students enrolled in an ESL course and selected based on their experience playing digital games and their proficiency level of English. This analysis was inspired by the work of Reeves et al., (2017) on ethno-methodological analysis of games. It included (1) participants' actions in the classroom, (2) student-players' interactions with the ESG on screen and (3) participants' perceptions of the ESG. Thus, based on the analysis of students' perceptions and digital traces of their gaming activity, we identified eight perceived affordances that mobilize linguistic, socio-cultural, discursive and language knowledge : (1) learning new words, (2) pronouncing words in English, (3) perceiving grammatical structure, (4) communicating messages appropriate to the context, (5) practicing communication in real life, (6) organizing words and phrases to communicate and act, (7) practicing listening comprehension, and (8) practicing listening and reading comprehension. Perceived affordances refer to the opportunities for learning English as a second language noticed by the students. Five of the eight perceived affordances were coded as real affordances, that is, affordances that are perceived and used by participants as documented in digital traces: (1) learning new words; (2) communicating context-appropriate messages; (3) organizing words and phrases for communication and action; (4) practicing listening comprehension; and (5) practicing listening and reading comprehension in an integrated manner. Three perceived affordances were not identified on the digital traces for methodological reasons: (1) pronouncing words in English, (2) perceiving grammatical structure, and (3) practicing communication in real life. The affordances for learning ESL are associated with specific game components, including 4 chore game mechanics and 17 digital game objects (DGO). Our findings indicate that participants' experience playing digital games had a stronger influence on the perception of affordances for learning than their declared English language proficiency level. The results of this study highlight the need for pedagogical support from the teacher during and after a game-based activity in a classroom setting in order to focus students' attention on language content and avoid the fossilization of incorrect vocabulary. In addition, we provide a series of recommendations to support the design of digital games for second language learning.

Ce Mémoire s’intéresse au suivi (Tracking) sans marqueurs et à la reconstruction tridimensionnelle de mouvements humains articulés à partir de séquences vidéo acquises avec une caméra de type 3D (stéréo ou infrarouge). Ce domaine de recherche est très actif de nos jours et comporte un champ d’applications assez large qui touche des domaines tels que la capture du mouvement sans cibles pour l’animation et la réalité virtuelle, les interactions homme-machines, la télésurveillance ou bien sûr les jeux vidéos. Au cours de ce manuscrit, nous proposons une méthode pour déterminer la pose d’une personne en 3D. La technique, sans marqueurs, repose sur un alignement d’un squelette et d’un modèle humain 3D sur la silhouette vue par la caméra en s’appuyant sur un ajustement progressif, débutant par la tête et se poursuivant par le torse et les différents membres. La technique prend en considération l’aspect articulé de l’anatomie humaine et permet en particulier de régler certains problèmes d’occlusions et de chevauchement. Cela dit, la complexité de la structure du corps humains, de ses contraintes physiques ainsi que la grande variabilité dans les observations des images, font que la détermination d’une solution à ce problème soit difficile. L’objectif de cette mémoire est donc de développer une méthode assez robuste capable de faire face à ces différentes difficultés imposées par le choix de la technologie et le contexte général d’utilisation pour les consoles de jeux vidéo de salon. Pour aborder cette étude, nous proposons un modèle humain 3D qui tient compte des contraintes physiques et qui permet une intégration cohérente des différentes informations visuelles comme le visage, les contours et les silhouettes. / This report is interested in the markerless motion tracking and the three-dimensional reconstruction of articulated human movements from video sequences acquired with a 3D camera (stereo or infrared). Nowadays, this research field is very active and contains a wide field of applications which deals with areas such as motion capture for animations and virtual reality without using any kind of markers, human-machine interaction (HMI), remote monitoring and of course video games. In this manuscript, we propose a novel method to estimate the 3D human pose. This markerless technique is based on an alignment of a skeleton and a 3D human model over the silhouette seen by the camera by leaning on a progressive adjustment, starting from the head and continuing to the trunk and the various members. The technique considers the articulated aspect of the human body and allows, in particular, solving some problems of occlusions and overlapping. Besides, the complexity of the human body structure, of its physical constraints as well as the big variability in the images’ observations, makes that the solution determination for this problem is difficult. The objective of this memory thus is to develop a strong and robust method capable of facing these various difficulties imposed by the technology choice and the general context of use for home video games consoles. To approach this study, we propose a 3D human model which takes into account physical and kinematic constraints and which allows a coherent integration of various visual information such as face detection, edges and silhouettes. The combined system allows 3D human motion tracking using only one 3D camera.

Dans ces travaux, nous tentons d’améliorer l’aspect comportemental dans les jeux vidéo en utilisant le raisonnement par cas (Case Based Reasoning - CBR), qui simule le comportement humain. Cette technique, provenant du domaine de l’intelligence artificielle, résout de nouveaux problèmes en retrouvant des expériences analogues dans sa base de cas et en les adaptant au nouveau problème considéré. Nous utilisons le CBR pour l’automatisation de décisions prises par des composantes d’un jeu. La construction d’un module CBR nécessite l’accumulation de plusieurs épisodes de jeu pour former la base de cas du module. Cependant, lorsqu’un grand nombre d’épisodes sont emmagasinés dans la base de cas, la réponse en temps du système s’alourdit. Nous sommes alors confrontés au défi d’améliorer le temps de réponse du module CBR tout en gardant un niveau de performance acceptable du système. Dans ce mémoire, nous utilisons le jeu de Tetris pour mener notre étude. Ce jeu présente un intérêt particulier car les décisions à prendre sont contraintes dans le temps. Nous proposons dans ce mémoire de répondre aux questions suivantes : Comment formuler un système CBR pour jouer au jeu Tetris. Quelle est la performance attendue par un système CBR appliqué à ce jeu. Quel est le niveau du jeu qui peut être atteint par l’estimation de la valeur des cas obtenus par apprentissage par renforcement. Comme Tetris est un jeu contraint par le temps, quel est le niveau de dégradation de performances qui peut être perçue par la réduction de la taille de la base de cas. / In this work, we try to improve the behavioral aspects of video games using Case Based Reasoning (CBR), which can reproduce human behavior as reasoning by similarity, as well as remembering and forgetting previous experiences. This technique, coming from the Artificial Intelligence field, solves new problems by retrieving similar past experiences in the case base and adapting solution to solve new problems. We use CBR for the automation of decisions made by the game engine. The construction of a CBR system needs to accumulate many episodes from the gaming environment to create the case base of the CBR engine. However, as the number of episodes being saved in the case base increases, the response time of the CBR system slows down. We are then facing a dilemma: reducing the size of the case base to improve the response of the CBR system while keeping an acceptable level of performance. In this master thesis, we use the game of Tetris to conduct our case studies. This game presents some particular interests, as decisions to be made are limited by time constraints. We propose in this thesis to answer the following questions: How to construct a CBR system to play the game of Tetris. What is the expected performance of the system applied to this game? Wich game level can be reached by estimating case value through reinforcement learning? As time response constraints are inherent to Tetris, which degradation of performance can be expected by removing cases from the case base?