Le sens de l’olfaction joue un rôle important dans la vie de tous les jours. Dans le monde physique (« réel »), les odeurs peuvent affecter l’humain de diverses manières. Bien que les avantages potentiels à intégrer des stimuli olfactifs dans des environnements virtuels (EV) aient été soulignés dans divers articles, ils sont rarement intégrés dans des applications de réalité virtuelle (RV). Les utilisations existantes et potentielles intégrant des stimuli olfactifs en RV incluent des applications cliniques tels le traitement des états de stress post-traumatique et le traitement d’addictions, des applications de formation telles que les réponses aux urgences et la relaxation, ainsi que des applications destinées à la recherche concernant les intégrations multisensorielles. Cependant, très peu d’études empiriques ont examiné les effets d’odeurs sur la qualité de l’expérience en RV. C’était l’objectif de ce projet. De façon plus précise, le but de ce projet était d’évaluer l’effet que peut avoir l’exposition à des odeurs agréable et désagréable sur les sentiments de présence (mesure principale), réalité et réalisme (mesures exploratoires) en RV. Cette relation a été mise à l’épreuve dans le cadre de trois études complémentaires, chacune faisant appel à une condition contrôle (exposition à l’air ambiant) et deux conditions expérimentales (exposition à une odeur agréable de tarte aux pommes/cannelle ou une odeur désagréable d’urine). Alors que les trois études ont suivi le même protocole, la scène visuelle des EVs variait d’une étude à l’autre. Pour l’Étude 1, il n’y avait pas de concordance entre la scène visuelle et les odeurs, pour l’Étude 2, il y avait concordance entre la scène visuelle et l’odeur désagréable et pour l’Étude 3, il y avait concordance entre la scène visuelle et l’odeur agréable. La variation des EVs avait pour visée de vérifier l’effet de l’exposition aux odeurs sur la présence dans différentes conditions de concordance entre la scène visuelle et l’odeur. L’ensemble des résultats révèle que, dans une situation sans concordance entre la scène visuelle et l’odeur, ainsi que dans une situation de concordance entre la scène visuelle et l’odeur désagréable, l’exposition à une odeur désagréable augmente le sentiment de présence de manière statistiquement significative. Lors d’une concordance visuelle avec une odeur désagréable, l’exposition à une odeur désagréable augmentait également la perception de réalité et réalisme de l’EV de manière statistiquement significative. De plus, dans un EV dont la scène visuelle est concordante avec une odeur agréable, l’exposition à une odeur agréable augmente le sens de la réalité de manière significative. Cependant, l’exposition à l’odeur agréable n’a pas eu d’effet sur le sentiment de présence, quel que soit le degré de concordance entre l’odeur et l’EV. Des résultats secondaires intéressants relatifs aux taux de détection consciente des odeurs ainsi que l’impact potentiel de ce taux sur l’effet des stimuli olfactifs ont été obtenus. Quelle que soit la concordance entre la scène visuelle et l’odeur, le taux de détection consciente de l’odeur désagréable n’était jamais en dessous de celui de l’odeur agréable. De plus, le taux de détection de chacune des odeurs était plus élevé lorsque la scène visuelle était concordante avec cette même odeur. Un regard sur l’ensemble des trois études indique que l’effet de l’exposition aux stimuli olfactifs sur les sentiments de présence et de réalité s’est manifesté uniquement lorsque le taux de détection consciente était supérieur à 59%. Lorsque, dans un EV concordant avec l’odeur désagréable, le taux de détection consciente de l’odeur atteignait 95% et l’exposition au stimulus olfactif augmentait les sentiments de présence, réalité et réalisme. L’ensemble des résultats suggère que l’exposition à un stimulus olfactif peut augmenter les sentiments de présence, réalité et réalisme, mais que la détection consciente de l’odeur joue un rôle important dans cette relation. Les retombées théoriques et pratiques de ces résultats sont discutées et des pistes de recherche future sont sugggérées.

Entre 1950 et 1972, Henri Thomas s’engage dans une recherche singulière qui fait l’objet de notre étude et dont il est utile de distinguer deux mouvements.L’énigme qui passionne alors Thomas est celle de l’accès au territoire de l’impossible, entendu comme ce qui outrepasse les limites du possible — irrationnel, illimité, inexpliqué, autres noms du poétique ou du sacré — et seul espace authentique de la poésie.Textuellement, il s’enquiert d’une forme nouvelle capable de dire la recherche de l’impossible, et d’intégrer une dimension épique et poétique. Tous ses récits entre Les Déserteurs (1951) et La Relique (1969) façonnent et affinent une écriture à même de rendre compte de l’aventure à la fois héroïque et poétique des personnages.La forme nouvelle imaginée par Thomas se détourne du récit poétique et des procédés stylistiques qui lui sont liés pour développer une dimension épique portée par la présence d’un héros, qui vient nourrir les questionnements poétiques.D’autre part, il s’agit, grâce à ce récit que Thomas perfectionne pendant vingt ans, de trouver une forme de résolution à la recherche de l’impossible. Durant cette période, l’auteur assume progressivement l’assimilation de l’impossible à une immédiateté qui est aussi la déchirure du sacré. Les références au mythe de Diane, au texte de Klossowski, à la lumière de Hölderlin et à sa quête poétique, et enfin à la présence de la relique, dans les trois derniers récits du cycle étudié, orientent définitivement sa quête vers cette conclusion. Chaque roman l’amène à éclaircir un aspect de sa quête de l’impossible. La quête d’une totalité impensable inscrit résolument Thomas dans une tradition littéraire, de Hölderlin à Mallarmé et à Rimbaud, jusqu’aux poètes du Grand Jeu, et des mystiques à Léon Chestov. Elle l’inclut aussi dans une modernité, une « communauté de l’impossible » qui réunit Artaud, Blanchot, Bataille et Klossowski dans un projet commun, bien que les moyens utilisés pour le mener à bien diffèrent selon les écrivains.Le projet de Thomas mêle donc intimement poétique et narratif, se distinguant de certains mouvements d’avant-garde par sa conservation des éléments traditionnels du roman (personnages, héros, quête…), mais aussi d’une littérature à idées, philosophiques ou politiques, qui l’enfermerait dans le langage du possible.La recherche de l’impossible évolue de pair, chez Thomas, avec la prise de conscience de la nécessité d’un héroïsme qui soit à sa hauteur. Dans ses récits, le dépassement héroïque s’inscrit dans une construction propre à l’épopée, telle que nous l’avons dégagée : un véritable héros, qui répond aux critères du héros romanesque selon Philippe Hamon ou Vincent Jouve.La quête de l’impossible, se résout donc dans la lumière hölderlinienne, lumière philosophique et poétique d’une joie subversive. Ainsi doit se comprendre la quête de réalité parfaite d’Henri Thomas, recherche d’une libération et d’une joie poétique impossibles, qui n’est atteinte que par l’acceptation de son absence. / Between 1950 and 1972, Henri Thomas is engaged in a singular research which is the subject of our study and of which it is useful to distinguish two movements.The enigma that then fascinates Thomas is that of access to the territory of the impossible, understood as what goes beyond the limits of the possible - irrational, unlimited, unexplained, other names of the poetic or the sacred - and the only authentic space of the poetry.Textually, he inquires of a new form capable of saying the search for the impossible, and of integrating an epic and poetic dimension. All his narratives between Les Déserteurs (1951) and La Relique (1969) shape and refine a writing that can account for the heroic and poetic adventure of the characters.The new form imagined by Thomas turns away from the poetic narrative and the stylistic processes connected with it in order to develop an epic dimension borne by the presence of a hero who nourishes poetic questions.On the other hand, it is a question, thanks to this narrative that Thomas perfects during twenty years, to find a form of resolution in search of the impossible. During this period, the author assumes progressively the assimilation of the impossible to an immediacy which is also the tearing of the sacred. References to Diane's myth, to Klossowski's text, to the light of Hölderlin and his poetic quest, and finally to the presence of the relic in the last three narratives of the cycle studied, definitely orientate his quest towards this conclusion. Each novel leads him to clarify an aspect of his quest for the impossible.The quest for an unthinkable total resolutely inscribes Thomas in a literary tradition, from Hölderlin to Mallarmé and Rimbaud, to the poets of the Grand Jeu, and from the mystics to Leon Chestov. It also includes it in a modernity, a "community of the impossible" that unites Artaud, Blanchot, Bataille and Klossowski in a common project, although the means used to carry it out differ according to the writers.Thomas's project is therefore intimately poetic and narrative, distinguished from certain avant-garde movements by its preservation of the traditional elements of the novel (characters, heroes, quest ...), but also from a literature with ideas, philosophical or political , Which would enclose him in the language of the possible.The search for the impossible evolves in tandem, in Thomas, with the realization of the need for heroism that is at his height. In her narratives, the heroic surpassing is part of a construction peculiar to the epic, as we have seen it: a true hero, who meets the criteria of the romantic hero according to Philippe Hamon or Vincent Jouve.The quest for the impossible is resolved in the Hölderlin light, a philosophical and poetic light of subversive joy. Thus must be understood the quest for the perfect reality of Henry Thomas, the search for an impossible liberation and poetic joy, which is attained only by the acceptance of his absence.

1. Objectifs : L’alcoolisme, problème majeur de santé publique, regroupe un ensemble de conduites faisant l’objet d’approches théoriques plurielles (typologies classiques, approche cognitivo-comportementale, psychanalytique…). Le concept d’alcoolodépendance, avancé actuellement dans ce domaine, ne permet cependant guère de considérer finement les dénominateurs communs et les spécificités psychopathologiques des sujets alcooliques. Cette recherche vise à comparer deux types d’alcoolodépendance, l’alcoolisme chronique et l’alcoolisme intermittent, au niveau de la réalité externe perçue (causes attribuées aux alcoolisations, attentes vis-à-vis de l’alcool, coping, lieu de contrôle, événements de vie) et de la réalité interne (organisation de la personnalité, et fonctionnement mental). Ces conduites de consommation relèvent-elles d’une même unité psychopathologique, ou bien de deux registres distincts? Les considérations théoriques soulevées par ce questionnement permettent d’envisager une approche de l’alcoolisme moins uniformisante que celle sous-tendue par le concept d’alcoolodépendance. 2. Méthodologie : Deux groupes de sujets dépendants à l’alcool ont été constitués (7 sujets alcooliques chroniques, et 6 sujets alcooliques intermittents), et comparés sur les plans de la réalité externe et de la réalité interne par une méthodologie appropriée : - réalité externe perçue : entretien semi directif, questionnaire d’événement de vie, échelle de coping (Brief Cope de Carver), échelles de lieu de contrôle (IPC et ARS), - réalité intrapsychique : tests projectifs : TAT et Rorschach (passation classique et associative) afin d’étudier l’organisation de la personnalité (image du corps et représentation de soi, relation d’objet, angoisse dominante, mécanismes de défense), ainsi que le fonctionnement mental (espace imaginaire, mentalisation, efficacité des défenses). L’importance des variables envisagées et le nombre limité de sujets inscrivent cette étude dans une démarche de recherche qualitative comparative de cas cliniques contrastés, à visée exploratoire. Les hypothèses opérationnelles s’articulent autour des points communs et des différences entre sujets alcooliques chroniques et intermittents sur ces dimensions. 3. Résultats : Les données recueillies nous conduisent à retenir à la fois des éléments communs à l’alcoolisme chronique et intermittent, et des éléments différenciateurs entre ces deux catégories, tant sur le plan de la réalité externe perçue qu’au niveau de la réalité interne. Les sujets alcooliques intermittents (qui présentent globalement moins de fragilité), adoptent notamment une tendance à fluctuer entre différents registres, permettant d’avancer l’hypothèse d’un fonctionnement par « éclipse ». 4. Conclusion : Ces résultats demanderaient à être reproduits à plus grande échelle mais, à l’appui des différences observées ici entre alcoolisme chronique et intermittent, il est envisageable de concevoir la problématique alcoolique sous forme de strates, incluant un niveau général commun, et des modalités particulières en fonction de la conduite de consommation. Ces nuances semblent intéressantes à considérer du point de vue préventif et thérapeutique afin de proposer des prises en charge adaptées aux besoins et attentes des personnes alcooliques. / 1. Objectives: Alcoholism, a major public health, includes a set of behaviors, and several theorical approaches (classical typologies, cognitive-behavioural approach, psychoanalytic,…). The alcohol-dependence concept, However, doesn’t seems to consider precisely the common denominators and specificities of these behaviors. The objective of this research is to compare two types of alcohol dependence, chronic alcoholism and intermittent alcoholism regarding two levels: external perceived reality (attributions, alcohol expectancies, coping, locus of control, life events) and internal reality (psychic organization and functioning). Do these behaviors belong to the same psychopathologic unit, either two different registers? This questioning allows to view an approach of alcoholism which would be less standard than underlined by alcohol-dependence concept. 2. Method: Two groups of alcohol dependents were established (7 chronic alcoholics, and 6 intermittent alcoholics), and compared from the point of view of external reality and internal reality by following method: - external perceived reality : semi-structured interview, life events questionnaire, coping scale (Brief Cope of Carver), locus of control scales (IPC et ARS), - intrapsychic reality : projectives tests : TAT and Rorschach (classic and psychoanalytic application) to investigate personality organization (body image and self representation, objectal relation, anxiety, defense mechanisms), and mental functioning (imaginary space, mentalization, defense efficacy). The importance of variables, and the limited number of subjects set this study on a comparative qualitative research through contrasted clinical cases, in exploratory aim. Hypothesis focus on commun denominators and differences between chronic alcoholic subjects and intermittents concerning these dimensions. 3. Results: Collected data lead us to deduct both common and differential elements in chronic and intermittent alcoholism, as much in external perceived reality level as in internal reality level. Intermittent alcoholics (who present globally less fragility), in particular, tend to fluctuate between different registers, allowing to suggest hypothesis of functioning by “eclipse”. 4. Conclusion: Results would be reproduced in a more large population, but supporting differences observed between chronic and intermittent alcoholism, it is possible to conceive alcoholic problem as organized by strata, including a common general level, and particular modalities according to consumption behavior. These differences seem interesting to consider in a preventive and therapeutic way, to propose adapted care to needs and expectancies of alcoholic people.

Cette recherche a voulu analyser l'écart entre la dimension littéraire de la page autobiographique et la réalité de l'expérience existentielle de l'auteur. On sait, en effet, qu'à partir d'un emploi fonctionnel et pertinent des éléments paratextuels, l'écrivain de la Vita construit une image héroïque et idéale de lui-même, en mettant en évidence plus ou moins de façon volontaire les aspects de sa personnalité hors du commun qui lui ont permis de s'autodéclarer Héros littéraire.Cette analyse ne reparcourira pas donc les nœuds fondamentaux autour desquels s'articule l'histoire de l'autobiographie comme genre littéraire du XVIIIe siècle, mais elle cherchera à rendre la véritable image de l'auteur, à partir des événements racontés dans la Vita. Dans ce but, on a entrelacé des approches de lecture différentes, bien que complémentaires, de l'autobiographie d'Alfieri qui justifient le sectionnement de cette thèse en trois parties: ) La “Vita » comme mémoire sélective; 2) Des silences autobiographiques et des nouvelles d'Alfieri; 3) La mémoire des choses / This research work wants to analyse the difference between the literary side of the author’s biography and his real existential experience.The first part of the research, “La Vita come memoria selettiva”, deals with the author’s workshop and wants to analyse the elaborative phases of the autobiographical text, supplied with manuscript 13 and 24.The first paragraph of the thesis, whose title is “Presenza e significato del paratesto nella Vita”, analyses the textual apparatus of the autobiography. The second paragraph, “Figure e Figuranti nella Vita”, analyses the characters,mentioned and unmentioned, in the autobiographic work. At the end, the third paragraph, “Francesco Elia, il servo che dirige il suo padrone. Aspetti della commedia settecentesca nella Vita”, concentrates on the study of the servant’s character.The second part, written in an innovative tone, wants to study the personality of Alfieri in depth.The last chapter, “La memoria delle cose”,concentrates on a series of objects of different importance in the author’s autobiography that is full of consonances and discordances between reality and imagination.

Les technologies numériques ont révolutionné tous les aspects de la vie sociale humaine. La mort et ses phénomènes associés n'y font pas exception, entraînant une renégociation des interactions entre les vivants et les morts. Afin d'approfondir et de structurer la compréhension de ces interactions avec et au sein du cyberespace, cette thèse introduit le concept de cyberthanatologie, défini comme étant l'articulation entre la mort et tous les phénomènes qui y sont reliés avec et au sein des espaces numériques. Prenant appui sur une approche de recherche descriptive, nos travaux visent à documenter et à comprendre les phénomènes d'appropriation par la société des espaces virtuels comme espaces d'interaction, de commémoration et de soutien pour les questions relatives à la mort et au deuil. Pour ce faire, trois objectifs sont poursuivis dans le cadre d'un programme de recherche ayant trois volets complémentaires : 1) quantifier et caractériser la présence de production de contenu spontané par des internautes sur le thème de la mort au sein d'une communauté virtuelle, 2) cartographier les ressources en ligne portant sur la mort et le deuil et 3) décrire la présence en ligne d'une des structures d'accompagnement au deuil et à la mort au Québec. Le premier objectif consiste en une exploration des réactions face à la mort au sein d'une communauté virtuelle dont l'objet central n'est pas spécifiquement lié aux questions de deuil. Notre choix de modèle s'est porté sur une communauté en ligne de fans d'une série populaire connue pour le nombre élevé de décès parmi ses personnages. Plus de 3 500 réactions à la mort de personnages fictifs, publiées sur une période de cinq années, ont été collectées et analysées. Le deuxième objectif a été réalisé à l'aide d'une cartographie exhaustive des sites web portant sur le deuil et la mort dans trois langues ayant une répartition multinationale (anglais, français, espagnol). Pour chaque langue, les sites web ont été collectés via une approche systématique et classés selon leur catégorie (gouvernemental, santé, éducatif, média social, média conventionnel, spirituel), leur pays d'origine et le(s) type(s) de soutien offert (pratique, services, par les pairs, informationnel, ressources). Le troisième objectif a porté sur l'analyse approfondie de l'une des structures d'accompagnement, en explorant spécifiquement la présence en ligne de la Fédération des coopératives funéraires du Québec. Les sites web des coopératives (21) et le site web principal de la Fédération (1) furent explorés en détail, ainsi que le matériel connexe (par exemple les forums et les pages Facebook). Les résultats confirment que le thème de la mort est abordé spontanément dans l'espace de discussion en ligne dans les jours et même les années suivant la mort du personnage. La cartographie des sites web révèle des variations entre les trois langues à la fois pour les catégories et les types de soutien. L'analyse détaillée des sites web de la Fédération des coopératives funéraires du Québec montre plusieurs caractéristiques influençant l'identité numérique et la mission communautaire de l'institution funéraire. Ces résultats mettent en évidence que des sources variées peuvent contribuer à la conversation publique sur la mort et le deuil et approfondissent la compréhension multiculturelle du soutien en ligne pour le deuil, en plus d'offrir un portrait du paysage actuel de ressources formelles et informelles d'éducation à la mort et de soutien pour le deuil. La présence en ligne de discours et de contenus liés à la mort et au deuil pourrait contribuer à redonner un sens communautaire à quelque chose qui était traditionnellement perçu comme morbide. Les travaux présentés ici combinent à la fois des avancées théoriques, par la définition de la cyberthanatologie comme un concept émergent à la fois applicable et appliqué, et des avancées sur le plan de nos connaissances pratiques, tant au niveau de la compréhension des mécanismes d'interactions au sein des communautés virtuelles, que par une cartographie représentant un portait instantané et exhaustif de la situation actuelle. Nos travaux représentent un pas important vers une rationalisation et une optimisation des stratégies d'accompagnement des personnes en deuil et en fin de vie par les espaces numériques et pose les bases d'une plus grande compréhension du rôle des technologies dans les représentations sociétales de la mort et de la manière dont elle est perçue, vécue et acceptée. / Digital technologies have revolutionized every aspect of humans' social life. Death and its related phenomena are no exception, triggering a renegotiation of the interactions between the living and the dead. In order to deepen and structure the understanding of these interactions with and within the cyberspace, this Thesis introduces the concept of cyberthanatology, defined as the articulation between death and all related phenomena with and within digital spaces. Using a descriptive research approach, our work aims to document and understand the phenomena of appropriation by the society of virtual spaces as spaces of interaction, commemoration, and support for issues related to death and grief. To do so, three objectives are pursued within three complementary research components: 1) to quantify and characterize the presence of spontaneous content production by Internet users on the theme of death, 2) to map online resources dealing with death and bereavement, and 3) to describe the online presence of one bereavement support structure from Quebec. This first objective is to explore reactions to death in a virtual community whose central focus is not specifically related to grief issues. We chose as a model an online community of fans of a popular show renowned for the high number of deaths among its characters. Over 3,500 reactions to fictional characters' death posted over five years were collected and analyzed. The second objective was realized with an exhaustive mapping of websites on grief and death in three languages having a multinational worldwide repartition (English, French, and Spanish). For each language, websites were collected through a systematic approach and classified according to their category (governmental, health, educational, social media, conventional media, spiritual), their country of origin, and the type of support they offered (practical support, services, peer support, informational support, resources). The third objective focused on an in-depth analysis of one of the accompanying structures, specifically exploring the online presence of the Quebec Federation of Funeral Cooperatives. The cooperative's websites (21) and the Federation's main website (1) were explored in detail, as well as related material (e.g., forums and Facebook pages). Findings confirm that the theme of death is spontaneously addressed in online discussion spaces in days and years following the character's death. The mapping of websites reveals variations across the three languages in both categories and types of support. Detailed investigation of the websites of the Quebec Federation of Funeral Cooperatives shows several characteristics influencing the industry's digital identity and community role. These findings unveil that a variety of sources can contribute to the public conversation about death and grief, deepen the multicultural understanding of online grief support, and offer a portrait of the current landscape of formal and informal death education and grief support resources. The online presence of death and grief-related discourses and contents could help restore a sense of community to something that has been perceived as morbid. The work presented here combines both theoretical advances, through the definition of cyberthanatology as an emerging concept that is applicable and applied, and advances in our practical knowledge, in terms of apprehending the interactions' mechanisms within virtual communities, as well as through a mapping that represents a snapshot - albeit exhaustive - portrait of the current situation. Our work represents an important step towards a rationalization and an optimization of strategies to support bereaved and dying persons through digital spaces and lays the groundwork for a greater understanding of technologies' role in societal representations of death and how it is perceived, experienced, and accepted.

La réalité augmentée (RA) est un paradigme informatique non conventionnel dans lequel l’utilisateur interagit naturellement avec des ordinateurs en visualisant des informations en 3D et en interagissant physiquement avec du contenu virtuel. L’insertion de contenu 3D dans l’environnement nécessite que l’appareil informatique mesure le monde qui nous entoure. Les capteurs sont cependant physiquement limités et renvoient des informations brutes incomplètes ou complexes. Distiller ces données en concepts plus abstraits est donc nécessaire pour permettre de raisonner sur des concepts tels que la géométrie ou l’interaction de la lumière avec la scène. Dans cette thèse, nous explorons une question critique dans le contexte de la RA : comment les caméras de qualité grand public et les approches basées sur les données peuvent-elles être combinées pour parvenir à un raisonnement 3D du monde pour les problèmes fondamentaux de la RA ? Nous répondons à cette affirmation en nous concentrant sur trois objectifs importants couramment rencontrés dans la plupart des applications de réalité augmentée. Tout d’abord, nous estimons une pose 3D robuste de diverses instances d’objets dans des séquences temporelles à l’aide d’une seule caméra RGB-D. Notre nouvelle méthode d’apprentissage par réseaux profond permet une estimation robuste et précise de la pose malgré la présence d’occlusion. De plus, nous améliorons la stratégie d’évaluation de suiveurs d’objets en six degrées de libertés avec une méthodologie méticuleuse et un nouvel ensemble de données. Nous démontrons que l’utilisation du système de coordonnées de l’objet estimé nous permet d’éffectuer le rendu de contenu virtuel sur des objets inanimés. Deuxièmement, nous détectons les articulations du haut du corps en 3D à l’aide d’un casque de réalité virtuelle muni de plusieurs caméras pour améliorer les interactions entre le contenu humain et virtuel. Notre méthode tire partie des multiples caméras à large champ de vision sur l’appareil pour estimer une position 3D précise des articulations du corps de l’utilisateur. L’architecture du réseau neuronal utilise explicitement la géométrie projective de chaque caméra pour estimer les caractéristiques 3D pouvant être utilisées lors de la régression des positions des différentes articulations ainsi que d’autres tâches telles que la segmentation du corps. Nos expériences démontrent que l’utilisation de sources de supervision faibles améliore la précision du suiveur tout en permettant de collecter des données qui ne contiennent pas de position d’articulation 3D en vérité terrain. Enfin, nous proposons une méthode pour raisonner sur des conditions de lumière variant dans l’espace à partir d’une seule image couleur. Estimer uniquement l’éclairage global n’est pas précis lorsque les sources lumineuses sont proches du sujet et lorsque les objets de la scène occultent les sources lumineuses, un scénario courant dans les scènes d’intérieur. Notre méthode prend une image couleur et une coordonnée iii d’image 2D comme entrée pour estimer une représentation harmonique sphérique de la lumière à ce point de la scène. Nous montrons que les prédictions sont cohérentes avec les sources de lumière 3D et l’occlusion. La méthode est également une solution en temps réel en utilisant une architecture légère et des harmoniques sphériques pour effectuer des rendus rapidement. Chacun de ces objectifs est soutenu par des expériences approfondies et des analyses de résultats et, espérons-le, aide à combler le fossé vers de meilleures expériences utilisateur en RA. / Augmented Reality (AR) is an unconventional computing paradigm where the user interacts naturally with machines by visualizing information in 3D and physically interacting with virtual content. Inserting 3D content in the environment requires the computing device to measure the world surrounding us. Sensors are however physically limited and return incomplete or complex raw information. Distilling this data in more abstract concepts is thus mandatory to allow reasoning about numerous concepts such as geometry or light interaction with the scene. In this thesis, we explore a critical question in the context of AR: how consumer grade cameras and data-driven approaches can be combined to achieve 3D reasoning of the world for fundamental AR problems? We address this statement by focusing on three important objectives commonly encountered in most augmented reality applications. First, we estimate a robust 3D pose of various object instances in temporal sequences using a single RGB-D camera. Our novel deep learning framework allows robust and accurate pose estimation despite the presence of occlusion. We further improve the evaluation strategy of 6 DOF object trackers with a meticulous methodology and challenging new dataset. We demonstrate that using the estimated object reference allows us to render virtual content over inanimate objects. Second, we detect the upper body joints in 3D using an off-the-shelf head mounted display (HMD) to improve human and virtual content interactions. Our method takes advantage of the multiple wide field of view cameras on the HMD to estimate an accurate 3D position of the user body joints. The neural network architecture explicitly uses the projective geometry of each cameras to estimate 3D features that can be used to regress the joint position and other tasks such as body segmentation. Our experiments demonstrate that using weak sources of supervision enhance the accuracy of the tracker while allowing to gather data that does not contain ground truth 3D joint position. Finally, we propose a method to reason about spatially-varying light conditions from a single RGB image. Estimating only global lighting does not provide accurate illumination when light sources are near the subject and when objects in the scene occlude the light sources, a common scenario in indoor scenes. Our method takes an RGB image and 2D image coordinate as input to estimate a spherical harmonic representation of light at that point in the scene. We show that the predictions are consistent with 3D light sources and occlusion. The method is also a real-time solution for the full render pipeline by using a lightweight architecture and spherical harmonics. Each of these objectives is supported by extensive experiments and result analyzes and hopefully help closing the gap to better AR experiences.

La création d’images combinant éléments réels et virtuels ne peut être faite de manière réaliste qu’en connaissant les conditions d’illumination de la scène sous-jacente. En effet, les engins de rendu requièrent cette information afin d’ajuster l’apparence des objets virtuels de telle manière qu’ils s’incorporent naturellement à l’environnement, réel celui-là, qui les entoure. Par conséquent, toute erreur dans l’estimation de la lumière peut en quelque sorte briser l’illusion et révéler la présence d’objets insérés. À l’heure où les créations artistiques générées par ordinateur commencent à peine à apparaître authentiquement réalistes, il est plus important que jamais pour les artistes d’avoir accès à une estimation réaliste et précise des conditions d’illumination. Des méthodes existent à cet effet, mais sont limitées de par le matériel spécialisé qu’elles requièrent et du fait qu’elles ne peuvent être appliquées a posteriori, par exemple lorsqu’un artiste souhaite utiliser une photographie déjà capturée. Cette thèse se concentre sur l’application de l’apprentissage profond au problème de l’estimation de l’illumination. Nous démontrons comment ce problème, à la base radiométrique, peut être formulé comme un problème d’apprentissage de bout en bout, où le réseau profond reçoit directement une image en entrée pour produire une estimation de l’éclairage de la scène. Les résultats expérimentaux obtenus soutiennent également notre hypothèse à l’effet qu’un réseau profond peut parvenir à estimer de manière fiable les conditions d’illumination en utilisant une seule image au champ de vue limité, telle que pourrait capturer un appareil photo standard. Plus spécifiquement, nous introduisons deux modèles d’apprentissage adaptés à cette tâche, l’un capable de produire un panorama HDR à partir d’une seule image en entrée, l’autre estimant l’illumination sous la forme d’un jeu de paramètres réduit. Nous présentons également une extension de ce dernier modèle, capable cette fois de recevoir et tirer profit d’un nombre arbitraire d’images en entrée. Pour chacune de ces approches, nous faisons suivre leur présentation détaillée par une analyse poussée et quantitative de leurs performances. Nous présentons également des résultats qualitatifs à chaque étape afin de démontrer leur applicabilité à des tâches artistiques communes. Le champ d’application des méthodes présentées dans cette thèse ne se restreint cependant pas aux applications graphiques telles que les effets spéciaux, la réalité augmentée ou l’édition d’images. Bien au contraire, les possibilités d’application sont multiples dans des domaines aussi variés que l’architecture (production de maquettes de projet plus réalistes), la simulation de conduite et de pilotage, la recherche de nouveaux concepts éducatifs et le divertissement personnel, pour ne nommer qu’eux. Au final, tout élément relié à l’image et à la lumière peut potentiellement être amélioré par les idées et concepts énoncés dans cette thèse, ce qui souligne l’importance du problème abordé ici. / Producing images mixing real and virtual elements in a realistic fashion requires knowing the illumination conditions. Indeed, rendering engines need this lighting information to adjust the appearance of the objects in such a way that they visually blend in the surrounding scene. As such, any mismatch can break the illusion and reveal the presence of these virtual inserted objects. At a time when computer generated graphics are barely out of the infamous uncanny valley, obtaining accurate lighting conditions is thus a crucial part of many artistic pipelines. There exist approaches to measure a scene illumination, but they rely on specialized hardware, require careful calibration, and cannot be applied a posteriori, for instance when the picture we want to work with is already taken. In this thesis, we show how indoor illumination estimation can be framed as an end-to-end learning problem, and how a deep neural network can reliably estimate lighting information using a single, limited field-of-view, low dynamic range image (as a regular camera would produce). More specifically, we introduce two learning models for this task: 1) a method regressing an entire high dynamic range (HDR) panorama from a single image, and 2) a method estimating illumination in the form of a reduced set of lighting parameters. We also extend the latter to support an arbitrary number of images as input, in addition to the single image case. We provide detailed justifications and performance analysis for each of these methods, in addition to qualitative results demonstrating the effectiveness of our approaches for common artistic tasks and pipelines. The work presented in this thesis has several important and practical applications. Graphics domains such as special effects, augmented and virtual reality, and image editing immediately come to mind, but the field of potential applications is far vaster. From architecture (with the production or realistic mock-ups) to piloting and driving simulators (which would benefit from a more realistic illumination), from better personal entertainment to more interactive and intuitive approaches in education, the potential applications are virtually limitless. Overall, everything somehow linked to imaging and lighting can potentially be improved using the techniques we present in this thesis, which underlines the importance of the problem tackled in this work.

Tableau d’honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2012-2013. / Les environnements virtuels prennent jour après jour une importance grandissante dans nos sociétés modernes. Leurs applications sont de plus en plus nombreuses, allant du récréatif et de l'éducatif au thérapeutique et à la télémédecine. Cependant, les paramètres exacts qui influencent l'organisation sociale dans les espaces virtuels sont encore grandement méconnus. Les résultats présentés dans ce mémoire visent à approfondir nos connaissances des interactions sociales en environnements virtuels. L'étude des interactions sociales, facteur clé de l'immersion dans les environnements virtuels, sera divisée selon trois aspects : les aspects langagiers, les aspects visuels et un cas extrême des aspects visuels en environnements virtuels. Le premier chapitre de ce mémoire, portant sur les aspects langagiers des environnements virtuels, démontre que le jugement d'humanité d'un interlocuteur durant une interaction sociale dépend non seulement du comportement de celui-ci, mais également du comportement du juge lui-même. De plus, nos résultats mettent l'accent sur l'aspect collaboratif du dialogue, tout comme sur la nature multidimensionnelle et multifactorielle de ce processus. Le deuxième chapitre de ce mémoire, portant sur les aspects visuels des environnements virtuels, suggère que les dynamiques sociales pourraient avoir une plus grande importance pour l'utilisateur que la récompense immédiate qu'apporte l'utilisation optimale de l'interface, et ainsi, représenter un facteur majeur d'immersion dans les environnements virtuels. Le troisième chapitre de ce mémoire, portant sur un cas particulier de l'aspect visuel des environnements virtuels, démontre que la sélection sociale basée sur l'apparence semble jouer un rôle considérable dans le regroupement social des communautés en ligne. Ainsi, présenter une apparence semblable pourrait donc représenter un moyen de favoriser l'émergence de groupes sociaux solides et durables. En somme, les résultats présentés dans les différents chapitres de ce mémoire sont non seulement essentiels pour la compréhension des fondements cognitifs des comportements sociaux dans les contextes virtuels, mais également pour l'optimisation de l'utilisation et du design des environnements virtuels immersifs futurs.

La réalité augmentée (RA) est un paradigme informatique non conventionnel dans lequel l'utilisateur interagit naturellement avec des ordinateurs en visualisant des informations en 3D et en interagissant physiquement avec du contenu virtuel. L'insertion de contenu 3D dans l'environnement nécessite que l'appareil informatique mesure le monde qui nous entoure. Les capteurs sont cependant physiquement limités et renvoient des informations brutes incomplètes ou complexes. Distiller ces données en concepts plus abstraits est donc nécessaire pour permettre de raisonner sur des concepts tels que la géométrie ou l'interaction de la lumière avec la scène. Dans cette thèse, nous explorons une question critique dans le contexte de la RA : comment les caméras de qualité grand public et les approches basées sur les données peuvent-elles être combinées pour parvenir à un raisonnement 3D du monde pour les problèmes fondamentaux de la RA ? Nous répondons à cette affirmation en nous concentrant sur trois objectifs importants couramment rencontrés dans la plupart des applications de réalité augmentée. Tout d'abord, nous estimons une pose 3D robuste de diverses instances d'objets dans des séquences temporelles à l'aide d'une seule caméra RGB-D. Notre nouvelle méthode d'apprentissage par réseaux profond permet une estimation robuste et précise de la pose malgré la présence d'occlusion. De plus, nous améliorons la stratégie d'évaluation de suiveurs d'objets en six degrées de libertés avec une méthodologie méticuleuse et un nouvel ensemble de données. Nous démontrons que l'utilisation du système de coordonnées de l'objet estimé nous permet d'éffectuer le rendu de contenu virtuel sur des objets inanimés. Deuxièmement, nous détectons les articulations du haut du corps en 3D à l'aide d'un casque de réalité virtuelle muni de plusieurs caméras pour améliorer les interactions entre le contenu humain et virtuel. Notre méthode tire partie des multiples caméras à large champ de vision sur l'appareil pour estimer une position 3D précise des articulations du corps de l'utilisateur. L'architecture du réseau neuronal utilise explicitement la géométrie projective de chaque caméra pour estimer les caractéristiques 3D pouvant être utilisées lors de la régression des positions des différentes articulations ainsi que d'autres tâches telles que la segmentation du corps. Nos expériences démontrent que l'utilisation de sources de supervision faibles améliore la précision du suiveur tout en permettant de collecter des données qui ne contiennent pas de position d'articulation 3D en vérité terrain. Enfin, nous proposons une méthode pour raisonner sur des conditions de lumière variant dans l'espace à partir d'une seule image couleur. Estimer uniquement l'éclairage global n'est pas précis lorsque les sources lumineuses sont proches du sujet et lorsque les objets de la scène occultent les sources lumineuses, un scénario courant dans les scènes d'intérieur. Notre méthode prend une image couleur et une coordonnée d'image 2D comme entrée pour estimer une représentation harmonique sphérique de la lumière à ce point de la scène. Nous montrons que les prédictions sont cohérentes avec les sources de lumière 3D et l'occlusion. La méthode est également une solution en temps réel en utilisant une architecture légère et des harmoniques sphériques pour effectuer des rendus rapidement. Chacun de ces objectifs est soutenu par des expériences approfondies et des analyses de résultats et, espérons-le, aide à combler le fossé vers de meilleures expériences utilisateur en RA. / Augmented Reality (AR) is an unconventional computing paradigm where the user interacts naturally with machines by visualizing information in 3D and physically interacting with virtual content. Inserting 3D content in the environment requires the computing device to measure the world surrounding us. Sensors are however physically limited and return incomplete or complex raw information. Distilling this data in more abstract concepts is thus mandatory to allow reasoning about numerous concepts such as geometry or light interaction with the scene. In this thesis, we explore a critical question in the context of AR: how consumer grade cameras and data-driven approaches can be combined to achieve 3D reasoning of the world for fundamental AR problems? We address this statement by focusing on three important objectives commonly encountered in most augmented reality applications. First, we estimate a robust 3D pose of various object instances in temporal sequences using a single RGB-D camera. Our novel deep learning framework allows robust and accurate pose estimation despite the presence of occlusion. We further improve the evaluation strategy of 6 DOF object trackers with a meticulous methodology and challenging new dataset. We demonstrate that using the estimated object reference allows us to render virtual content over inanimate objects. Second, we detect the upper body joints in 3D using an off-the-shelf head mounted display (HMD) to improve human and virtual content interactions. Our method takes advantage of the multiple wide field of view cameras on the HMD to estimate an accurate 3D position of the user body joints. The neural network architecture explicitly uses the projective geometry of each cameras to estimate 3D features that can be used to regress the joint position and other tasks such as body segmentation. Our experiments demonstrate that using weak sources of supervision enhance the accuracy of the tracker while allowing to gather data that does not contain ground truth 3D joint position. Finally, we propose a method to reason about spatially-varying light conditions from a single RGB image. Estimating only global lighting does not provide accurate illumination when light sources are near the subject and when objects in the scene occlude the light sources, a common scenario in indoor scenes. Our method takes an RGB image and 2D image coordinate as input to estimate a spherical harmonic representation of light at that point in the scene. We show that the predictions are consistent with 3D light sources and occlusion. The method is also a real-time solution for the full render pipeline by using a lightweight architecture and spherical harmonics. Each of these objectives is supported by extensive experiments and result analyzes and hopefully help closing the gap to better AR experiences.

Les technologies numériques ont révolutionné tous les aspects de la vie sociale humaine. La mort et ses phénomènes associés n'y font pas exception, entraînant une renégociation des interactions entre les vivants et les morts. Afin d'approfondir et de structurer la compréhension de ces interactions avec et au sein du cyberespace, cette thèse introduit le concept de cyberthanatologie, défini comme étant l'articulation entre la mort et tous les phénomènes qui y sont reliés avec et au sein des espaces numériques. Prenant appui sur une approche de recherche descriptive, nos travaux visent à documenter et à comprendre les phénomènes d'appropriation par la société des espaces virtuels comme espaces d'interaction, de commémoration et de soutien pour les questions relatives à la mort et au deuil. Pour ce faire, trois objectifs sont poursuivis dans le cadre d'un programme de recherche ayant trois volets complémentaires : 1) quantifier et caractériser la présence de production de contenu spontané par des internautes sur le thème de la mort au sein d'une communauté virtuelle, 2) cartographier les ressources en ligne portant sur la mort et le deuil et 3) décrire la présence en ligne d'une des structures d'accompagnement au deuil et à la mort au Québec. Le premier objectif consiste en une exploration des réactions face à la mort au sein d'une communauté virtuelle dont l'objet central n'est pas spécifiquement lié aux questions de deuil. Notre choix de modèle s'est porté sur une communauté en ligne de fans d'une série populaire connue pour le nombre élevé de décès parmi ses personnages. Plus de 3 500 réactions à la mort de personnages fictifs, publiées sur une période de cinq années, ont été collectées et analysées. Le deuxième objectif a été réalisé à l'aide d'une cartographie exhaustive des sites web portant sur le deuil et la mort dans trois langues ayant une répartition multinationale (anglais, français, espagnol). Pour chaque langue, les sites web ont été collectés via une approche systématique et classés selon leur catégorie (gouvernemental, santé, éducatif, média social, média conventionnel, spirituel), leur pays d'origine et le(s) type(s) de soutien offert (pratique, services, par les pairs, informationnel, ressources). Le troisième objectif a porté sur l'analyse approfondie de l'une des structures d'accompagnement, en explorant spécifiquement la présence en ligne de la Fédération des coopératives funéraires du Québec. Les sites web des coopératives (21) et le site web principal de la Fédération (1) furent explorés en détail, ainsi que le matériel connexe (par exemple les forums et les pages Facebook). Les résultats confirment que le thème de la mort est abordé spontanément dans l'espace de discussion en ligne dans les jours et même les années suivant la mort du personnage. La cartographie des sites web révèle des variations entre les trois langues à la fois pour les catégories et les types de soutien. L'analyse détaillée des sites web de la Fédération des coopératives funéraires du Québec montre plusieurs caractéristiques influençant l'identité numérique et la mission communautaire de l'institution funéraire. Ces résultats mettent en évidence que des sources variées peuvent contribuer à la conversation publique sur la mort et le deuil et approfondissent la compréhension multiculturelle du soutien en ligne pour le deuil, en plus d'offrir un portrait du paysage actuel de ressources formelles et informelles d'éducation à la mort et de soutien pour le deuil. La présence en ligne de discours et de contenus liés à la mort et au deuil pourrait contribuer à redonner un sens communautaire à quelque chose qui était traditionnellement perçu comme morbide. Les travaux présentés ici combinent à la fois des avancées théoriques, par la définition de la cyberthanatologie comme un concept émergent à la fois applicable et appliqué, et des avancées sur le plan de nos connaissances pratiques, tant au niveau de la compréhension des mécanismes d'interactions au sein des communautés virtuelles, que par une cartographie représentant un portait instantané et exhaustif de la situation actuelle. Nos travaux représentent un pas important vers une rationalisation et une optimisation des stratégies d'accompagnement des personnes en deuil et en fin de vie par les espaces numériques et pose les bases d'une plus grande compréhension du rôle des technologies dans les représentations sociétales de la mort et de la manière dont elle est perçue, vécue et acceptée. / Digital technologies have revolutionized every aspect of humans' social life. Death and its related phenomena are no exception, triggering a renegotiation of the interactions between the living and the dead. In order to deepen and structure the understanding of these interactions with and within the cyberspace, this Thesis introduces the concept of cyberthanatology, defined as the articulation between death and all related phenomena with and within digital spaces. Using a descriptive research approach, our work aims to document and understand the phenomena of appropriation by the society of virtual spaces as spaces of interaction, commemoration, and support for issues related to death and grief. To do so, three objectives are pursued within three complementary research components: 1) to quantify and characterize the presence of spontaneous content production by Internet users on the theme of death, 2) to map online resources dealing with death and bereavement, and 3) to describe the online presence of one bereavement support structure from Quebec. This first objective is to explore reactions to death in a virtual community whose central focus is not specifically related to grief issues. We chose as a model an online community of fans of a popular show renowned for the high number of deaths among its characters. Over 3,500 reactions to fictional characters' death posted over five years were collected and analyzed. The second objective was realized with an exhaustive mapping of websites on grief and death in three languages having a multinational worldwide repartition (English, French, and Spanish). For each language, websites were collected through a systematic approach and classified according to their category (governmental, health, educational, social media, conventional media, spiritual), their country of origin, and the type of support they offered (practical support, services, peer support, informational support, resources). The third objective focused on an in-depth analysis of one of the accompanying structures, specifically exploring the online presence of the Quebec Federation of Funeral Cooperatives. The cooperative's websites (21) and the Federation's main website (1) were explored in detail, as well as related material (e.g., forums and Facebook pages). Findings confirm that the theme of death is spontaneously addressed in online discussion spaces in days and years following the character's death. The mapping of websites reveals variations across the three languages in both categories and types of support. Detailed investigation of the websites of the Quebec Federation of Funeral Cooperatives shows several characteristics influencing the industry's digital identity and community role. These findings unveil that a variety of sources can contribute to the public conversation about death and grief, deepen the multicultural understanding of online grief support, and offer a portrait of the current landscape of formal and informal death education and grief support resources. The online presence of death and grief-related discourses and contents could help restore a sense of community to something that has been perceived as morbid. The work presented here combines both theoretical advances, through the definition of cyberthanatology as an emerging concept that is applicable and applied, and advances in our practical knowledge, in terms of apprehending the interactions' mechanisms within virtual communities, as well as through a mapping that represents a snapshot - albeit exhaustive - portrait of the current situation. Our work represents an important step towards a rationalization and an optimization of strategies to support bereaved and dying persons through digital spaces and lays the groundwork for a greater understanding of technologies' role in societal representations of death and how it is perceived, experienced, and accepted.