The Internet of Things (IoT) is comprised of numerous devices that are connected through wired or wireless networks, including sensors and actuators. The number of IoT applications has recently increased dramatically, including Smart Homes, Internet of Vehicles (IoV), Internet of Medical Things (IoMT), Smart Cities, and Wearables. IoT Analytics has reported that the number of connected devices is expected to grow 18% to 14.4 billion in 2022 and will be 27 billion by 2025. Security is a critical issue in today's IoT, due to the nature of the architecture, the types of devices, the different methods of communication (mainly wireless), and the volume of data being transmitted over the network. Furthermore, security will become even more important as the number of devices connected to the IoT increases. However, devices can protect themselves and detect threats with the Intrusion Detection System (IDS). IDS typically use one of two approaches: anomaly-based or signature-based. In this thesis, we define the problems and the particular requirements of securing the IoT environments, and we have proposed a Deep Learning (DL) anomaly-based model with optimal features selection to detect the different potential attacks in IoT environments. We then compare the performance results with other works that have been used for similar tasks. We also employ the idea of reinforcement learning to combine the two different IDS approaches (i.e., anomaly-based and signature-based) to enable the model to detect known and unknown IoT attacks and classify the recognized attacked into five classes: Denial of Service (DDoS), Probe, User-to-Root (U2R), Remote-to-Local (R2L), and Normal traffic. We have also shown the effectiveness of two trending machine-learning techniques, Federated and Transfer learning (FL/TL), over using the traditional centralized Machine and Deep Learning (ML/DL) algorithms. Our proposed models improve the model's performance, increase the learning speed, reduce the amount of data that needs to be trained, and reserve user data privacy when compared with the traditional learning approaches. The proposed models are implemented using the three benchmark datasets generated by the Canadian Institute for Cybersecurity (CIC), NSL-KDD, CICIDS2017, and the CSE-CIC-IDS2018. The performance results were evaluated in different metrics, including Accuracy, Detection Rate (DR), False Alarm Rate (FAR), Sensitivity, Specificity, F-measure, and training and fine-tuning times.

Mon mémoire traite de l’utilisation des outils de composition assistée par ordinateur (CAO) dans cinq de mes œuvres: 1. De deux choses Lune, pour flûte, clarinette, violon, violoncelle et électronique; 2. L’ombre véritable, pour harpe, voix, voix enregistrée et électronique; 3. Par ailleurs, musique acousmatique; 4. Musique du rocher, musique acousmatique; 5. Or Chess, orchestre symphonique. Après avoir présenté mes préoccupations artistiques, j’établis le contexte historique dans lequel s’inscrit mon travail. Je présente ensuite mes recherches ayant conduit à la composition des œuvres à l’étude. Finalement, j’explique, par l’analyse ciblée de chacune des pièces, en quoi les outils de CAO se sont avérés déterminants dans la composition de mes œuvres. J’y aborde, notamment, la programmation textuelle (De deux choses Lune, Par ailleurs), la programmation visuelle (Musique du rocher, Or Chess), ainsi que la manipulation audio (L’ombre véritable).

Cognitive motor integration (CMI), the simultaneous coordination between cerebral function and motor output, is known to deteriorate following a mild traumatic brain injury (mTBI). This thesis explores the relationship between mTBI, CMI, and the performance of elite athletes in the National Hockey League (NHL). The approach focuses on examining the predictive value of various supervised Machine Learning (ML) models with an emphasis on Explainable Artificial Intelligence (XAI) models. Since the ML solution is intended to complement human scouting decisions, we evaluate the experiments based on both interpretability and accuracy on a limited class imbalanced dataset. The contributions of this research are two-fold based on the following research problems: Firstly, the problem of scouting decisions for amateur hockey players to play in the field is addressed by exploring a set of test scores from a neuroscience experiment involving visuomotor performance metrics. Formulated as a supervised binary classification task, results demonstrate that the trained XAI trained models effectively capture the relationship that determines whether amateur hockey players with a history of concussions are likely to play in the NHL. Specifically, we find the best-performing model to be Weighted-Decision Tree trained using all features proposed in this study. Secondly, the effect of previous concussions on scouting decisions is examined by visuomotor metrics and indicators of NHL performance using XAI models. This problem is also formulated as a supervised binary classification task and results show that the trained XAI models are able to predict concussion history using the visuomotor metrics. While results for this question are inconclusive, we give evidence from current neuroscience literature to support why these models do not reach satisfactory performance. Unlike previous research that mainly relies on physical metrics, our work is novel as it utilizes data derived from a neuroscience test, capturing persistent neurocognitive deficits in elite hockey athletes following concussions.

<p dir="ltr">This study introduces a methodology wherein daily values are linearly interpolated to achieve uniform temporal resolution across various data sets, including spectral and environmental information. This approach facilitates further analysis using machine learning techniques to estimate biomass. The proposed Best Friend Frame (B.F.F.) data set integrates Unmanned Aerial Systems (UAS) data, weather data, weather indices, soil hydrological group classifications, and topographic information. Two different biomass estimations were created to enhance versatility: one averaged per management practice and another averaged per physical experimental plot size. Additionally, SuperDove satellite data were combined with identical environmental data as that of the UAS.</p><p dir="ltr">UAS flights were conducted at the ACRE field in 2022 and 2023. The UAS data were captured at a height of 30 meters, yielding a ground sample distance of 2 cm/pixel per flight. Satellite data were sourced from the Planet SuperDove product. The images were processed using Crop Image Extraction (CIE) and calibrated with Vegetation Index Derivation (VID). Spatial resolution was defined as the experimental plot size per year per crop type (soybean or corn). Topographic data were derived from Indiana LiDAR data, and soil information was obtained from the USDA SSURGO dataset.</p><p dir="ltr">The B.F.F. framework can be utilized with various models to identify which environmental inputs influence biomass accumulation throughout the growing season.</p>

Les musiciens font partie d'une population susceptible de développer des pathologies d'ordre musculosquelettique au cours de leur carrière. Cette étude aborde l'importance de prévenir l'apparition des troubles musculosquelettiques (TMS) et s'intéresse à une approche d'éducation corporelle encore peu étudiée de manière scientifique: l'Eutonie Gerda-Alexander. Cette étude vise la définition des principes de l'Eutonie et cherche à les mettre en lien avec des critères de prévention des TMS chez les musiciens. La méthode employée est l'analyse de contenu de huit ouvrages (monographies) portant sur l'Eutonie Gerda-Alexander. De type exploratoire et descriptif, et utilisant un mode d'analyse qualitatif, l'analyse de contenu a permis d'identifier cinq catégories d'analyse: 1) la définition du mot eutonie, 2) la définition de l'approche de Gerda-Alexander, 3) les buts poursuivis en Eutonie, 4) les apports et les effets de l'Eutonie, et 5) la philosophie de travail en Eutonie. Des pistes de recherche mettant en relation les principes de l'Eutonie et certains critères de prévention des TMS sont proposées à la fin de cette étude.

Ce mémoire tente de comprendre les stratégies des créateurs pour organiser la structure verticale des timbres dans une pièce de musique populaire enregistrée (MPE). Dans la foulée des recherches de Stéphane Roy en analyse fonctionnelle (2003) et des théories gestaltistes de la perception, nous avons élaboré un modèle d’analyse construit autour du principe selon lequel les créateurs de MPE aient tendance à organiser les sons selon trois plans sonores, lesquels assument chacun un rôle distinct dans la hiérarchie perceptive, et que les termes avant-plan, mouvement et résonance représentent précisément ces rôles. Par cette approche, nous cherchons à faire ressortir des lignes directrices guidant, de manière consciente ou non, les créateurs dans l’organisation des timbres dans le contexte d’un monde sonore largement influencé par les nouvelles technologies.

This project presents research based on sampling in hip-hop music, particularly how samples create meaning in the music, especially in the context of twentieth century African-American music. The central thesis is that sampling generates meaning in hiphop music by creating semantic and aesthetic relationships between songs that sample and the songs they have sampled. Furthermore, this method of creating meaning is endemic in other African-American genres of music such as jazz and dub, and is thus integral to understanding the relationships between these genres. This contention is supported primarily by an analysis (including partial transcription) of Nas' song "Get Down" (2003) and its relationship with the song it samples, James Brown's "The Boss" (1973), all of which is found in Chapter 3. This chapter, divided into two sections labelled the Semantic Approach and the Aesthetic Approach, examines certain interpretive theories such as intertextuality, Gates' (1988) theory of the Signifyin(g) Monkey, and coding/decoding. Chapter 3 also looks closely at a common sample source, James Brown's song "Funky Drummer" (1970). Additionally there is a history of sampling in hip-hop music—Chapter 1—that features a special focus on sampling technology, and aims to illustrate the commensurate intertextual qualities found in various African-American musical genres. Both the analysis and history are supported by the technical information in Chapter 2 on sampling. / Ce projet présente les résultats d'une recherche sur l'échantillonnage (sampling) dans la musique hip-hop. Plus spécifiquement, l'objectif est de mieux comprendre la signification de la pratique de l'échantillonnage musical dans le contexte de la musique afro-américaine du XXe siècle. La thèse centrale est que l'échantillonnage produit du sens dans la musique hip-hop en créant des rapports sémantiques et esthétiques entre les chansons qui échantillonnent et celles qui sont échantillonnées. En outre, cette manière de créer du sens est caractéristique d'autres genres musicaux afro-américains, tels que le jazz et le dub, et est ainsi essentielle pour bien saisir les rapports entretenus par ces genres. Cette hypothèse est soutenue principalement par une analyse (incluant une transcription partielle) de la chanson « Get Down » (2003) de Nas et de son rapport avec la chanson « The Boss » (1973) de James Brown, qui constitue la source des échantillons (chapitre 3). Ce chapitre, divisé en deux sections (« Semantic Approach » et « Aesthetic Approach »), s'inspire de certaines théories interprétatives, telles que l'intertextualité, la théorie du « Signifyin(g) Monkey » de Gates (1988), de même que l'encodage/décodage. Le chapitre 3 étudie également une source commune d'échantillonnage, soit « Funky Drummer» (1970) de James Brown. Le mémoire comporte aussi une histoire de l'échantillonnage dans la musique hip-hop (chapitre 1) qui se concentre principalement sur la technologie de l'échantillonnage, et qui vise à illustrer les qualités intertextuelles correspondantes trouvées dans divers genres musicaux afro-américains. L'analyse et l'histoire sont soutenues par une synthèse des informations techniques liées à la pratique de l'échantillonnage (chapitre 2).

Le but de cette étude est d'identifier les différentes stratégies utilisées lors du décodage des notes sur la portée musicale, par de jeunes pianistes fréquentant le premier cycle de l'école primaire ou la maternelle et qui en sont à leur première année d'étude instrumentale. La technique du rapport rétrospectif a été utilisée pour la collecte des données, chaque sujet (14) ayant été rencontré individuellement en entrevue. Les résultats révèlent que les stratégies utilisées par les enfants sont : compter les notes, utiliser un truc mnémotechnique, savoir par coeur, identifier les notes répétées, procéder par élimination, identifier la clef, identifier la direction et combiner des stratégies. De plus, cinq catégories d'erreurs ont été identifiées : se tromper en comptant les notes, se tromper de clef, se tromper de direction, se tromper d'ordre et récupérer une note erronée en mémoire.

L’anxiété de performance musicale (APM) est un phénomène fort répandu chez les musiciens. En effet, 40 % d’entre eux seraient touchés par ce problème, dont 15 % à 25 % de façon encore plus marquée (Fishbein, Middlestadt, Ottati, Strauss et Ellis, 1988). Bien que l’exposition virtuelle compte parmi les traitements visant à atténuer les effets négatifs des troubles anxieux (Olatunji, Cisler et Deacon, 2010; Powers &amp; Emmelkamp, 2008), cette forme de traitement n’a fait l’objet que de rares études en ce qui a trait à l’APM. Cette recherche doctorale vise à atténuer ce manque. Le premier objectif de la thèse est d’analyser l’évolution de l’APM et de la qualité de la prestation au cours d’un entraînement virtuel. Le second objectif est d’évaluer les effets d’une exposition virtuelle sur l’APM et sur la qualité de la prestation des participants en situation réelle de concert. Dix-sept guitaristes et pianistes ont pris part à l’étude. Les participants ont été pairés selon leur niveau d’anxiété et selon leur instrument, puis distribués aléatoirement dans le groupe expérimental (n = 9) ou dans le groupe contrôle (n = 8). Au prétest et au posttest, les participants ont été invités à jouer une pièce de mémoire lors d’un récital public. Par la suite, leur niveau d’APM a été mesuré. La qualité de la prestation musicale a été évaluée par deux juges experts. Entre le prétest et le posttest, les participants du groupe expérimental ont réalisé un entraînement virtuel de six rencontres d’une heure. Les analyses statistiques ayant trait à l’entraînement virtuel indiquent une diminution significative de l’APM d’une rencontre à l’autre, ainsi qu’une augmentation significative de la qualité de la prestation à l’intérieur des rencontres. Entre le prétest et le posttest, nous observons une diminution significative du niveau d’anxiété chez les participants ayant un haut niveau d’anxiété-trait et chez ceux ayant un haut niveau d’anxiété situationnelle au prétest. Une diminution significative du niveau d’anxiété chez les femmes du groupe expérimental ainsi qu’une augmentation significative de la qualité de la prestation entre le prétest et le posttest pour les participants du groupe expérimental ont également été observées. / Music performance anxiety affects numerous musicians and many of them report impairment of their performance due to this problem(Fishbein, Middlestadt, Ottati, Strauss et Ellis, 1988). Virtual reality exposure is increasing as a mode of treatment of anxiety disorders (Olatunji, Cisler et Deacon, 2010; Powers &amp; Emmelkamp, 2008).This doctoral thesis examined a virtual reality exposure training program conceived for the treatment of music performance anxiety. The first objective of this thesis is to analyze the evolution of music performance anxiety and the quality of performance during the virtual training program. The second objective is to estimate the effects of virtual exposure on music performance anxiety and on the quality of the performance of participants during in vivo performance. Seventeen music students were paired and randomly assigned to a control group (n = 8) or to a virtual training group (n = 9). Participants were asked to play a musical piece by memory during two public recitals at three week intervals. Their anxiety was then measured using the Personal Report of Confidence as a Performer scale (PRCP), the S-Anxiety scale from the State-Trait Anxiety Inventory (STAI-Y), the Subjective Units of Distress Scale (SUDS), and by measuring pulse rate. The virtual reality exposure training consisted of six one-hour long sessions of virtual exposure. Findings concerning the virtual reality exposure training indicate a significant decrease of performance anxiety between sessions. The results also indicate a significant increase of performance quality during virtual reality training sessions. Results of the pre- and post-test indicate a significant decrease in performance anxiety for the following participants: (a) musicians in treatment group with a high level of situational anxiety (S-Anxiety), (b) musicians with a high level of trait anxiety (T-Anxiety), (c) for women musicians and (d) for musicians with high immersive tendencies (ITQ). Finally, we observed a significant increase of quality of performance for the experimental group, but not for the control group between pre- and post-test.

Ce mémoire porte sur les différentes relations qu'entretiennent musique et texte, et plus spécifiquement sur l'influence réciproque entre texte et musique dans la composition de trois de mes oeuvres avec voix. L'influence des choix compositionnels sur le réaménagement du texte est d'abord démontrée dans chacune des trois oeuvres : L'Horloge pour choeur mixte et ensemble de cuivres d'après le poème éponyme de Charles Baudelaire ; Ne pas (deux pièces : Le Négateur et Entendez-moi) pour voix soliste (mezzo-soprano), percussions et piano d'après deux poèmes de Yanik Dupuis ; Nohow on pour récitant et orchestre d'après des extraits du roman Worstward Ho de Samuel Beckett. Chacune de ces oeuvres est ensuite analysée en fonction d'une influence unique et précise du texte sur les choix compositionnels : l'influence du texte sur la forme de l'oeuvre (L'Horloge) ; l'influence du texte sur le traitement de la voix (Ne pas) ; l'influence du texte sur le traitement des instruments (Nohow on).