L’homme contemporain présente une méfiance à l’égard de la parole. Il lui est difficile de trouver en elle, un outil pour établir un dialogue et se lancer vers la rencontre de l’Autre. Dans notre travail, nous abordons cette question sous l’angle d’une double triade qui articule d’un côté, Dieu - Monde - Homme et de l’autre, Création - Révelation - Rédemption. Cette double articulation est exposée dans la Nouvelle Pensée de Franz Rosenzweig, dans le Principe Dialogique de Martin Buber et dans l’appel du visage d’Emmanuel Levinas. Chacun, à sa façon, donne les implications de la parole et du dialogue dans la construction de l’altérité. En elle, la séparation des rôles, voire la pronominalité, est une condition indispensable. C’est en l’assumant que nous pourrons prendre en main un engagement éthique que soit libre de tout calcul ou de commerce de réciprocité. / Modern man has a distrust of speech. It is difficult to find in it, a tool for dialogue to engage oneself to meet the Other. In our work, we address this issue in terms of a double - triad that articulates on the one hand : God - World - Man and and on the other hand, Creation - Revelation - Redemption. This double articulation is exposed in the New Thought of Franz Rosenzweig, in the Principle Dialogic by Martin Buber and the face - to - face of Emmanuel Levinas. Each one, in his own way, gives the implications of speech and dialogue in the construction of "otherness". In it, the separation of roles, even primarily, is a prerequisite. It is by assuming that we can take over an ethical commitment that is free of any calculation or trade reciprocity.

Cette thèse de doctorat est dédiée à l’analyse automatique de visages 3D, incluant la détection de points d’intérêt et la reconnaissance de l’expression faciale. En effet, l’expression faciale joue un rôle important dans la communication verbale et non verbale, ainsi que pour exprimer des émotions. Ainsi, la reconnaissance automatique de l’expression faciale offre de nombreuses opportunités et applications, et est en particulier au coeur d’interfaces homme-machine "intelligentes" centrées sur l’être humain. Par ailleurs, la détection automatique de points d’intérêt du visage (coins de la bouche et des yeux, ...) permet la localisation d’éléments du visage qui est essentielle pour de nombreuses méthodes d’analyse faciale telle que la segmentation du visage et l’extraction de descripteurs utilisée par exemple pour la reconnaissance de l’expression. L’objectif de cette thèse est donc d’élaborer des approches de détection de points d’intérêt sur les visages 3D et de reconnaissance de l’expression faciale pour finalement proposer une solution entièrement automatique de reconnaissance de l’activité faciale incluant l’expression et les unités d’action (ou Action Units). Dans ce travail, nous avons proposé un réseau de croyance bayésien (Bayesian Belief Network ou BBN) pour la reconnaissance d’expressions faciales ainsi que d’unités d’action. Un modèle statistique de caractéristiques faciales (Statistical Facial feAture Model ou SFAM) a également été élaboré pour permettre la localisation des points d’intérêt sur laquelle s’appuie notre BBN afin de permettre la mise en place d’un système entièrement automatique de reconnaissance de l’expression faciale. Nos principales contributions sont les suivantes. Tout d’abord, nous avons proposé un modèle de visage partiel déformable, nommé SFAM, basé sur le principe de l’analyse en composantes principales. Ce modèle permet d’apprendre à la fois les variations globales de la position relative des points d’intérêt du visage (configuration du visage) et les variations locales en terme de texture et de forme autour de chaque point d’intérêt. Différentes instances de visages partiels peuvent ainsi être produites en faisant varier les valeurs des paramètres du modèle. Deuxièmement, nous avons développé un algorithme de localisation des points d’intérêt du visage basé sur la minimisation d’une fonction objectif décrivant la corrélation entre les instances du modèle SFAM et les visages requête. Troisièmement, nous avons élaboré un réseau de croyance bayésien (BBN) dont la structure décrit les relations de dépendance entre les sujets, les expressions et les descripteurs faciaux. Les expressions faciales et les unités d’action sont alors modélisées comme les états du noeud correspondant à la variable expression et sont reconnues en identifiant le maximum de croyance pour tous les états. Nous avons également proposé une nouvelle approche pour l’inférence des paramètres du BBN utilisant un modèle de caractéristiques faciales pouvant être considéré comme une extension de SFAM. Finalement, afin d’enrichir l’information utilisée pour l’analyse de visages 3D, et particulièrement pour la reconnaissance de l’expression faciale, nous avons également élaboré un descripteur de visages 3D, nommé SGAND, pour caractériser les propriétés géométriques d’un point par rapport à son voisinage dans le nuage de points représentant un visage 3D. L’efficacité de ces méthodes a été évaluée sur les bases FRGC, BU3DFE et Bosphorus pour la localisation des points d’intérêt ainsi que sur les bases BU3DFE et Bosphorus pour la reconnaissance des expressions faciales et des unités d’action. / This Ph.D thesis work is dedicated to automatic facial analysis in 3D, including facial landmarking and facial expression recognition. Indeed, facial expression plays an important role both in verbal and non verbal communication, and in expressing emotions. Thus, automatic facial expression recognition has various purposes and applications and particularly is at the heart of "intelligent" human-centered human/computer(robot) interfaces. Meanwhile, automatic landmarking provides aprior knowledge on location of face landmarks, which is required by many face analysis methods such as face segmentation and feature extraction used for instance for expression recognition. The purpose of this thesis is thus to elaborate 3D landmarking and facial expression recognition approaches for finally proposing an automatic facial activity (facial expression and action unit) recognition solution.In this work, we have proposed a Bayesian Belief Network (BBN) for recognizing facial activities, such as facial expressions and facial action units. A StatisticalFacial feAture Model (SFAM) has also been designed to first automatically locateface landmarks so that a fully automatic facial expression recognition system can be formed by combining the SFAM and the BBN. The key contributions are the followings. First, we have proposed to build a morphable partial face model, named SFAM, based on Principle Component Analysis. This model allows to learn boththe global variations in face landmark configuration and the local ones in terms of texture and local geometry around each landmark. Various partial face instances can be generated from SFAM by varying model parameters. Secondly, we have developed a landmarking algorithm based on the minimization an objective function describing the correlation between model instances and query faces. Thirdly, we have designed a Bayesian Belief Network with a structure describing the casual relationships among subjects, expressions and facial features. Facial expression oraction units are modelled as the states of the expression node and are recognized by identifying the maximum of beliefs of all states. We have also proposed a novel method for BBN parameter inference using a statistical feature model that can beconsidered as an extension of SFAM. Finally, in order to enrich information usedfor 3D face analysis, and particularly 3D facial expression recognition, we have also elaborated a 3D face feature, named SGAND, to characterize the geometry property of a point on 3D face mesh using its surrounding points.The effectiveness of all these methods has been evaluated on FRGC, BU3DFEand Bosphorus datasets for facial landmarking as well as BU3DFE and Bosphorus datasets for facial activity (expression and action unit) recognition.

Cette recherche a pour objectif d’examiner l’influence de la présence, dans des annonces presse, d’un personnage, d’un visage ou de la direction d’un regard sur l’attention portée à cette annonce ainsi que sur la mémorisation et les évaluations de cette annonce. Afin d’éprouver nos hypothèses quatre expérimentations ont été menées. Dans l’une d’entre elles un système eye-tracking a été utilisé permettant de mieux cerner les processus attentionnels. Pour nous rapprocher des conditions d’exposition habituelles à la publicité, les annonces presse ont été dissimulées dans un magazine fictif. Les résultats obtenus montrent que la présence du personnage ou du visage (versus leur absence), ainsi que le regard dirigé vers le produit (versus le regard dirigé vers l’observateur), exercent une influence sur l’attention portée à l’annonce, la mémorisation de son contenu et son évaluation. / This research aims to examine the influence of the presence in a print advertisement of a character, a face or a gaze direction (gaze directed toward the product versus gaze directed toward the observer) on attention toward the advertisement, the memorization and the evaluation of the advertisement content. To test our hypotheses, four experiments were conducted. In one of these experiments an eye-tracker has been used to better measure attentional processes. In order to approach the ordinary conditions of exposure to advertising, print advertisements were inserted in a fictive magazine (folder test procedure). The results show that the presence of the character or the face (versus their absence) and the gaze directed toward the product (versus gaze directed toward the observer) improve the attention toward the advertisement, the memorization and the assessment of advertisement content.

L’analyse du vocabulaire grec du visage dans l’ensemble des romans de Chariton, de Xénophon, de Longus, d’Héliodore et d’Achille Tatius a pour dessein de montrer l’intérêt certain, à la fois esthétique et sensoriel, porté à cette partie souveraine du corps. Quelle est donc l’importance accordée au visage du héros ou de l’héroïne ? Et de quelle manière le discours rend-il compte de son incarnation, de sa réalité organique ? Comment les visages des personnages interagissent-ils ? Parce que le visage se révèle une interface entre l’intime et le social, entre l’intériorité et l’expressivité, on peut se demander en quoi ce lieu privilégié du corps, à travers la description de l’aspect physique des personnages, caractérise leur éthos permanent ou communique au lecteur leurs émotions fugitives. Le visage s’offre aux regards et interpelle. Ses traits sont autant de signes à interpréter pour celui ou celle qui le regarde et dont il mobilise le système de reconnaissance et de représentation. Certes, la description physique des héroïnes comme celle des jeunes hommes ne se limite pas au visage. Mais, seul le visage, qui n’a rien d’incertain, d’irrégulier, de disharmonieux, est appelé à refléter les vertus des personnages mais aussi ses plus grandes souffrances. La mise en icônes de traits représentatifs des personnages s’inscrit dans la logique des procédures de description physique qui caractérise la culture romanesque. Le roman aime ainsi à représenter la beauté, en alliant aux manifestations physiques les émotions de l’âme. Les visages des héros romanesques grecs sont dévoilés dans une sorte de mosaïque à la fois anatomique et littéraire, évoquant les éléments fondamentaux qui les constituent. Ainsi, sans confondre visage et portrait, nous avons déconstruit le visage romanesque pour en montrer les diverses facettes, la palette des couleurs, les références littéraires intertextuelles et mythologiques mais aussi certains invariants, pour enfin mieux le reconstruire. Nous avons donc procédé à l’étude et à l’analyse du visage, non seulement comme entité mais en tant que visage morcelé, voire éclaté. L’étude approfondie des sens s’est attachée à souligner la passion, ses effets et les émotions du corps, entre plaisir et souffrance, entre affection et violence. Cette recherche a permis de souligner les éléments communs aux différents romanciers, mais aussi leur originalité d'écriture. L'importance accordée au visage et plus généralement au corps dans la narratologie laisse apparaître le reflet des valeurs de la société grecque de leur temps. / The analysis of Greek vocabulary about the face in Chariton, Xenophon, Longus, Heliodorus and Achilles Tatius’s novels as a whole plans to show the definite interest, both aesthetic and sensory focused on this sovereign part of the body. So what is the importance attached to the hero or heroine’s faces? And how does the discourse explain its incarnation and organical reality? The face proves to be an interface between the private and social world, between interiority and expressiveness. So we can wonder how this privileged part of the body characterizes their permanent ethos ; we can wonder how it transmits their fleeting emotions to the reader, through the description of the physical look of the characters. The face catches attention. Its features mobilize the system of recognition and representation. Indeed the physical description of heroines as well as heroes is not limited to the face. But only the face, with nothing uncertain, irregular, disharmonious, is assigned to reflect the characters’ virtues but also their greatest suffering. « La mise en icônes »of characters’ representative features is part of the procedures of physical description that characterize the culture of the novel. Thus the novel likes to represent beauty by combining physical expressions with soul feeling. The faces of Greek novelistic heroes are revealed in a kind of mosaic at once anatomical and literary, evoking the basic elements that constitute them. Thus, without mixing up face and portrait, we have deconstructed the novelistic face to show its various facets, colour palette, intertextual literary and mythological references ; but also to show some invariants to, at last, rebuild it in a better way. We have therefore conducted a thorough study and analysis of the face not only as an entity but as a fragmented even blown up face. The detailed study of senses has endeavoured to emphasize passion and its effects, and show the emotions of the body between pleasure and suffering, affection and violence. On the one hand this research has permitted to highlight the elements common to the different novelists, their original writing and the importance granted to face and more generally to body in narratology. On the other hand it has led us to analyze the reflection of the values of the Greek society of their days.

L’objectif du travail de cette thèse est la contribution au développement de nouvelles techniques dans le domaine dessystèmes de détection sans marqueur pour une utilisation dans trois domaines vitaux de la santé en utilisant des capteursinnovants et peu coûteux. Pour la réalisation de nos objectifs nous avons eu recours principalement à de l’électroniqueembarquées et du traitement du signal en utilisant le capteur Kinect. Des résultats encourageants ont été obtenus et sontprésentés tout au long de cette thèse. Dans la première partie de ce travail, nous présentons un nouveau système desurveillance visuelle sans marqueur en temps réel pour détecter et suivre les personnes âgées et surveiller leurs activitésdans leur environnement intérieur en utilisant un réseau de capteurs Kinect. Le système identifie également l’événementde chute des personnes âgées sous surveillance. Dans la deuxième partie nous utilisons également le capteur Kinectmais cette fois ci pour la détection sans marqueur des mouvements de la tête d’un patient lors d’un examen utilisant LaTomographie par Emission de Positons (CT/PET) du cerveau. Ce travail est basé sur la compensation de la dégradationde l’image TEP due aux mouvements de la tête du patient. Pour nos essais un cobaye dit « fantôme » a été réalisé,les résultats sur le fantôme sont prometteur ce qui a donné lieu à un test sur un vrai patient volontaire. Les résultatsfinaux montrent l’efficacité de ce nouveau système. La troisième partie du travail présente la mise en oeuvre d’un nouveausystème intelligent pour contrôler un fauteuil roulant électrique par des mouvements spéciaux de la tête toujours sansmarqueur. Un algorithme adapté est conçu pour détecter en continu les degrés des mouvements du visage en utilisant lecapteur Kinect. Fautes de fauteuil roulant électrique, le système a été testé sur un véhicule radio commandé. / The objective of the work of this thesis is the contribution in developing novel technical methods in the field of marker-lesssensing systems for use in three vital health areas by using new inexpensive sensors. Several scientific areas are involvedin achieving our objective such as; electronics and signal processing by using the Kinect sensor. Encouraging results wereachieved as presented throughout this thesis. In the first part of this work we present a new real-time marker-less visualsurveillance system for detecting and tracking seniors and monitoring their activities in the indoor environment by usingnetwork of Kinect sensors. The system also identifies the fall event with the elderly. In the second part, we present anew approach for a marker-less movement detection system for influential head movements in the brain Positron EmissionTomography imaging (CT/PET) by employing the Kinect sensor. This work addresses the compensation of the PET imagedegradation due to subject’s head movements. A developed particular phantom and volunteer studies were carried out.The experimental results show the effectiveness of this new system. The third part of the work presents the design andimplementation of a new smart system for controlling an electric wheelchair by special mark-less head movements. Anadaptable algorithm is designed to continuously detect the rotation degrees of the face pose using the Kinect sensor inreal-time that are interpreted as controlling signals through a hardware interface for the electric wheelchair actuators.

La segmentation de la bouche est un problème important qui trouve des applications dans plusieurs domaines du multimédia.<br /> Dans ce travail, notre objectif est d'obtenir une détection robuste et efficace des contours des lèvres de façon à être capable de restaurer les mouvements de la parole aussi fidèlement que possible. <br /> Nous apportons une attention particulière au contour intérieur de la bouche dans la segmentation est une tâche difficile à cause des variations non-linéaires de l'apparence.<br /> Nous proposons une méthode basée sur un modèle statistique de la forme et de l'apparence échantillonnée faisant intervenir des descripteurs gaussiens locaux d'apparence.<br /> Notre hypothèse est que la réponse de ces descripteurs locaux peut être prédite à partir de la forme par le biais d'un réseau de neurones non-linéaire.<br /> Nous avons d'abord testé cette hypothèse dans un cas mono-locuteur et l'avons ensuite généralisé à un cas multi-locuteurs en tenant de la variabilité<br />inter-personne.<br /> A cet effet, nous adaptons progressivement notre modèle au locuteur traité en déterminant son apparence caractéristique.<br /> A partir de notre segmentation de la bouche, nous pouvons ensuite générer un clone de la bouche de la personne dont les mouvements seront aussi proches que possible de ceux de l'originale.<br /> Finalement, nous avons évalué quantitativement puis qualitativement la pertinence de notre méthode en menant une expérience qui a quantifié l'apport effectif de compréhension de notre schéma d'analyse/synthèse dans le cas de numéros de téléphone en milieu bruité.

This thesis explores the notion of ‘experimental voice’ in avant-garde performance, in the way it transgresses conventional forms of vocal expression as a means of both extending and enhancing the expressive capabilities of the voice, and reframing the social and political contexts in which these voices are heard. I examine these avant-garde voices in relation to three different liminal contexts in which the voice plays a central role: in ritual vocal expressions, such as Greek lament and Māori karanga, where the voice forms a bridge between the living and the dead; in electroacoustic music and film, where the voice is dissociated from its source body and can be heard to resound somewhere between human and machine; and from a psychoanalytic perspective, where the voice may bring to consciousness the repressed fears and desires of the unconscious. The liminal phase of ritual performance is a time of inherent possibility, where the usual social structures are inverted or subverted, but the liminal is ultimately temporary and conservative. Victor Turner suggests the concept of the ‘liminoid’ as a more transgressive alternative to the liminal, allowing for permanent and lasting social change. It may be in the liminoid realm of avant-garde performance that voices can be reimagined inside the frame of performance, as a means of exploring new forms of expression in life. This thesis comes out of my own experience as a performer and is informed both by theoretical discourse and practical experimentation in the theatre. Exploring the voice as a liminal, transgressive force requires analysis from an experiential perspective.

L'objectif principal de ces travaux de thèse est d'unifier différentes informations 2D et 3D afin de réaliser une visualisation adaptée dans un environnement client/serveur hétérogène en termes de réseau, de traitement et de ressources mémoire. Dans ce contexte, nous avons exploité la nature multi-résolution de la transformée en ondelettes discrètes (TOD) du codeur JPEG2000. L'unification des données est réalisée par insertion aveugle, synchrone ou partiellement synchrone, des données cachées dans le domaine des ondelettes. Une visualisation 3D classique nécessite au moins deux types de données : une image 2D d'intensité, appelé texture, et une forme 3D pouvant être représentée par une image, un modèle 3D ombré ou un maillage de points. Ce type d'image, parfois également appelé carte de profondeur est une image dans laquelle la valeur des pixels reflète la distance du capteur à la surface par imagerie. La texture est une image 2D couleur qui est apposée sur le modèle 3D après triangulation. Au niveau de l'insertion des données cachées, la carte de profondeur est d'abord transformée dans le domaine des ondelettes tandis que la texture est insérée dans le codeur JPEG2000. Le processus de codage JPEG2000 de la texture est interrompue, et les coefficients 3D sont insérés dans la totalité ou dans un sous-ensemble des sous-bandes de la texture. Les données sont re-intégrées dans le codeur standard de JPEG2000 à l'endroit où l'interruption a été faite. Le fichier résultant peut alors être envoyé à travers tous types de canal de communication comme un autre fichier standard issu du codeur JPEG2000. Les différents niveaux de résolution et le caractère synchronisé de nos algorithmes permettent une visualisation en 3D, même avec peu de sous-bandes de résolution suite à un transfert partiel ou retardé. La méthode permet ainsi d'effectuer une visualisation à partir uniquement d'une fraction des données. Dans ce cas nous remplaçons par des zéros les coefficients des sous-bandes manquantes. La première phase de ce travail a concerné l'imperceptibilité; c'est la raison pour laquelle l'insertion a été réalisée dans les bits de poids plus faibles. La deuxième phase de ces travaux a concerné la robustesse, c'est pourquoi une stratégie d'insertion par étalement de spectres a été utilisée. Au cours de la seconde phase, l'imperceptibilité n'a pas été complètement ignorée, du fait que l'insertion des données est effaçable après l'extraction. Les deux applications principales sont la visualisation 3D de modèles numériques de terrains et de visages. Dans la troisième et dernière phase de ces travaux de thèse, nous avons élargi le problème en essayant de prendre en compte le problème d'assemblage de dalles de niveaux de résolutions différentes sans soudure apparente. Ceci a eté assuré par des fonctions de lissage dans le domaine des ondelettes.

La tâche la plus délicate d'un système de reconnaissance faciale est la phase d'extraction de caractéristiques significatives et discriminantes. Dans le cadre de cette thèse, nous nous sommes focalisés sur cette tâche avec comme objectif l'élaboration d'une représentation de visage robuste aux variations majeures suivantes: variations d'éclairage, de pose, de temps, images de qualité différentes (vidéosurveillance). Par ailleurs, nous avons travaillé également dans une optique de traitement temps réel. Tout d'abord, en tenant compte des caractéristiques d'orientation des traits principaux du visages (yeux, bouche), une nouvelle variante nommée ELBP de célèbre descripteur LBP a été proposée. Elle s'appuie sur les informations de micro-texture contenues dans une ellipse horizontale. Ensuite, le descripteur EPOEM est construit afin de tenir compte des informations d'orientation des contours. Puis un descripteur nommée PLPQMC qui intégre des informations obtenues par filtrage monogénique dans le descripteur LPQ est proposé. Enfin le descripteur LPOG intégrant des informations de gradient est présenté. Chacun des descripteurs proposés est testé sur les 3 bases d'images AR, FERET et SCface. Il en résulte que les descripteurs PLPQMC et LPOG sont les plus performants et conduisent à des taux de reconnaissance comparables voire supérieur à ceux des meilleurs méthodes de l'état de l'art. / Centered around feature extraction, the core task of any Face recognition system, our objective is devising a robust facial representation against major challenges, such as variations of illumination, pose and time-lapse and low resolution probe images, to name a few. Besides, fast processing speed is another crucial criterion. Towards these ends, several methods have been proposed through out this thesis. Firstly, based on the orientation characteristics of the facial information and important features, like the eyes and mouth, a novel variant of LBP, referred as ELBP, is designed for encoding micro patterns with the usage of an horizontal ellipse sample. Secondly, ELBP is exploited to extract local features from oriented edge magnitudes images. By this, the Elliptical Patterns of Oriented Edge Magnitudes (EPOEM) description is built. Thirdly, we propose a novel feature extraction method so called Patch based Local Phase Quantization of Monogenic components (PLPQMC). Lastly, a robust facial representation namely Local Patterns of Gradients (LPOG) is developed to capture meaningful features directly from gradient images. Chiefs among these methods are PLPQMC and LPOG as they are per se illumination invariant and blur tolerant. Impressively, our methods, while offering comparable or almost higher results than that of existing systems, have low computational cost and are thus feasible to deploy in real life applications.

Tout visage est structuré selon un ordre symétrique. La thèse explore les conséquences de cette spécificité formelle du visage sur la construction du portrait dans le contexte spécifique de la Renaissance. Elle débute par une remise en cause de l’approche neuropsychologique qui fait de la dissymétrie et de la partition du visage dans le portrait la simple expression d’un donné physionomique. À travers une réflexion autour de la symétrie et de la dissymétrie dans l’ordre de la représentation, notre recherche rend compte de l’intérêt de ces catégories esthétiques pour la compréhension des enjeux formels et philosophiques propres à la construction du portrait. Elle révèle également la richesse et la complexité des significations allouées à la symétrie et à la dissymétrie dans le cosmos culturel de la Renaissance, celles-ci allant parfois à contre-courant de nos représentations contemporaines. Une dernière partie de cette recherche est consacrée au symbolisme théologique séculaire distinguant entre le côté droit et le côté gauche du visage, un côté tourné vers le céleste, l’autre vers le terrestre, et à son influence sur l’art du portrait. La démonstration est rythmée par diverses études de cas, parmi lesquelles des analyses approfondies de portrait peints par Jan Van Eyck, Giovanni Bellini, Raphaël et Albrecht Dürer. / Every face is structured in a symmetrical order. This research paper explores the consequences of this formal specificity on the construction of the portrait in the particular context of the European Renaissance. It starts with a critique of the neuropsychological approach that makes the asymmetry and the distinction between the two sides of the face in the portrait the mere expression of a particular physiognomy. Through a reflection on the aesthetic categories of symmetry and asymmetry in the order of representation, the research demonstrates the interest of these concepts for the understanding of the formal and philosophical issues specific to the construction of portraits. It also reveals the richness and complexity of meanings assigned to symmetry and asymmetry in the cultural cosmos of the Renaissance, these ones sometimes going against the grain of contemporary representations. The final section is devoted to the secular theological symbolism distinguishing between the right side and the left side of the face, one side turned to the heavenly, the other to the earthly, and the resulting influence on the art of portraiture. The demonstration is punctuated by various case studies, including an in-depth analysis of portraits painted by Jan Van Eyck, Giovanni Bellini, Raphael and Albrecht Dürer.