Une partie du monde affronte la crise. Afin de pallier à la morosité ambiante, les acteurs de la communication marchande travaillent l’affect de leurs cibles. Pour influer sur leurs perceptions, ils codifient parfois leurs messages en insérant le signe du sourire sous des formes plurielles. Un récepteur peut ainsi assimiler le message souvent transmis subliminalement sous un angle favorable car la réception visuelle du sourire colore ses émotions pour lui permettre de voir « la vie en rose ».Ce dispositif de communication convoque le questionnement d’une correspondance synesthésiste entre l’affichage de cette expression faciale et d’une couleur. Dans un cadre de dimension internationale, la méthode heuristique menée dans la Principauté de Monaco auprès d’un échantillon d’individus de différentes cultures, approche cette question idiosyncratique ou universelle de la synesthésie du sourire. L’étude présente une analyse sémiosynesthésiste pour découvrir la couleur du sourire. Les résultats de la réception multimodale des muscles zygomatiques montrent que les sujets perçoivent l’objet communicationnel du sourire selon des couleurs fondamentales et universelles. Cette étude enrichit les connaissances sur la synesthésie d’un signe, d’une expression faciale par le sourire. Elle affiche le sourire comme émetteur synesthésiste de la couleur jaune. Cette recherche ouvre des champs d’investigations variés pour que signes et couleurs ne se heurtent pas en diffusant des messages contraires. En outre, elle permet de poser un nouveau regard sur les questions intemporelles de manipulations synesthésistes par les messages subliminaux. / A part of the world is currently facing the global economic crisis. To overcome this gloom, professionals in the world of communication work in order to influence their target audience in their favor. To positively impact the audience, sometimes communication professionals codify their messages by inserting the sign of the smile in various forms. Thus, a receiver can assimilate a message - often transmitted subliminally - in a positive manner, because the visual reception of a smile colors the emotions to allow the receiver to see through "rose colored glasses". To approach this idiosyncratic or universal question of synesthetic correspondence and synesthesia’s smile in a unique international context, the Principality of Monaco, surveys of a sample of individuals from different cultures is conducted. This research presents the results of a semiosynesthetic analysis to identify the color of the smile. The bimodal reception of the zygomatic muscles confirms that subjects perceive the communicative purpose of the smile as having fundamental and universal colors. As a result, the color yellow is widely attributed to the smile.The study also enriches our knowledge about the potential synesthesia of a sign and a facial expression. Finally, this research is committed to strengthening the analysis by other methodological approaches and fields of research on the characteristics of the color yellow, and its potential subliminal influences. This is in order to avoid a clash between signs and color which could lead to disseminating contrary messages. Furthermore, this analysis provides a new perspective on timeless issues of synesthesia’s manipulation through subliminal messages.

L’innovation du lieu hospitalier intéresse le domaine de conception et de création dans une lecture et une démarche esthétique et poïétique. Cette recherche vise à alimenter des réflexions en esthétique et en poïétique, par le biais des interrogations sur la couleur et la lumière. La démarche conceptuelle s’achève par un va-et-vient entre pratique et théorie, entre sensibilité et système nerveux, entre complexité et simplicité. Je cherche à travers cette recherche, à trouver une autre identité aux espaces sanitaires en Tunisie, respectant à la fois, les exigences technico médicales et l’identité patrimoniale. Je pose les problématiques de la démarche et de la méthodologie, de la réflexion et de la lecture, du théorique et d’empirique. Les différentes parties de cette recherche doctorale portent sur la relation entre conceptions couleur et lumière et certaines interrogations en matière de poïétique et d’esthétique. / Innovation hospital design interested field and creation in reading and aesthetic and poietic approach. This research aims to contribute to reflections on aesthetics and poietics, through questions about color and light. The conceptual approach ends with a back and forth between theory and practice, between sensitivity and nervous system, between complexity and simplicity. I'm looking through this research, to find another identity sanitary spaces Tunisia, respecting both the technical requirements and medical heritage identity. I put the problems of the approach and methodology, reflection and reading, the theoretical and empirical. The different parts of this doctoral research focuses on the relationship between color and light designs and some questions for poietic and aesthetic.

Dans le contexte des changements globaux, la transformation du milieu rural ou naturel en milieu urbain est particulièrement bien étudiée. A la fois cause et conséquences des changements, l’urbanisation exerce de fortes pressions de sélection sur les populations et les écosystèmes. En effet, les facteurs tels que la perte d’habitat naturel, la hausse de la température, de la luminosité ou de la perméabilité des sols érodent la biodiversité en ville. Les contraintes environnementales influencent les phénotypes et la survie des organismes. Les parents peuvent moduler l’influence de l’environnement sur le phénotype du jeune et du futur adulte en s’investissant dans la reproduction. L’objectif de cette thèse était de comprendre le rôle des effets maternels sur les phénotypes des oiseaux urbains à travers la description et la mise en relation des variations environnementales, phénologiques et phénotypiques entre et au sein de populations aviaires à différents niveaux d’urbanisation. Pour mener à bien ce projet, deux espèces ont été sélectionnées : les mésanges bleues (Cyanistes caeruleus) et les mésanges charbonnières (Parus major) présentes le long du gradient urbain-rural. Le suivi de trois saisons de reproduction a été réalisé sur sept sites en zone urbanisée (parcs et jardins de Paris), une saison sur trois sites en zone semi-urbanisée et cinq saison sur deux sites en zone rurale (forêt de Fontainebleau et bois privés du CEREEP). La phénologie, le succès de reproduction ainsi que le phénotype (condition corporelle, condition physiologique et signaux colorés) des adultes et des jeunes ont été mesurés. Les résultats montrent que l’urbanisation n’influence pas la phénologie mais le succès de reproduction des deux espèces est plus faible sur Paris par rapport à la zone rurale. De plus, la coloration des adultes et la condition corporelle des jeunes varient avec l’habitat. Afin de mieux comprendre ce qui influence la coloration des mésanges charbonnières, une expérience de supplémentation a été mise en place après la mue des adultes. Enfin pour mieux cibler l’effet de la température sur le succès de reproduction des mésanges charbonnières, une expérience de chauffage des nids a été réalisée. Tous les résultats récoltés montrent que les mésanges bleues et charbonnières ont de grandes capacités d’adaptation aux facteurs environnementaux même si leur succès de reproduction est diminué en zone urbaine ce qui explique en partie la pérennité de leurs présences dans les centres urbains à travers l’Europe. / In global changes context, the transformation of rural or natural area into urban area is well studied. At once cause and consequence of global changes, urbanization induces high selections pressures on populations and ecosystems. Factors such as habitat destruction, temperature, luminosity and soil permeability increase diminish biodiversity in town. Environmental characteristics influence phenotypes and survival of organisms. Parents can modulate environmental influence on young or future adult phenotype by investing in reproduction. The aim of this thesis was to understand the role of maternal effects on urban bird phenotypes through description and relation between environmental variation, differences in phenology and in phenotypes within and among populations at different levels of urbanization. For this purpose, two species were selected; the blue tit (Cyanistes caeruleus) and the great tit (Parus major), present along an urbanisation gradient. Monitoring of three reproductive seasons were realised in seven sites in urban area, (parks of Paris), on in three sites in suburban areas and five reproductive seasons in two sites in rural area (Fontainebleau forest and private forest of CEREEP). The phenology, reproductive success and phenotype (coloured signals, body and physiological condition) of adults and nestlings were measured. Thesis results showed that for the two species, phenology did not differ between habitats but reproductive success was lower in Paris than in rural areas. Moreover, great tit coloration and nestling body condition varied with habitat. In order to understand how and which factors influenced great tit colouration, a supplementation experiment was realised after moult. Finally to study temperature influence on great tit reproductive success, a heating nest experiment was realised. Thesis results showed that blue and great tits are highly able to adapt to urban environments even if their reproductive success was decreased in urban area which explained presence in all Europeans cities.

Les oxydes de chrome permettent d’obtenir une large variété de couleurs, conduisant à leur utilisation répandue dans les arts céramiques. À la manufacture de Sèvres, leurs propriétés colorantes ont été explorées dès la découverte du chrome à la fin du 18ème siècle. Les travaux initiés par Brongniart ont conduit à une série de 76 pigments pour porcelaine composés d’oxydes de chrome, régulièrement synthétisés au laboratoire de la manufacture. Nous avons mené une étude exhaustive de ces pigments, permettant une classification basée sur leur analyse minéralogique et mettant en évidence le rôle du Cr3+ dans ces pigments, avec l’absence de Cr6+. Le mélange de ces pigments avec un composant incolore est appliqué sur la porcelaine, et porté à haute température afin d’obtenir un émail, c’est-à-dire une couche décorative partiellement vitreuse à la surface de la porcelaine. Les pigments composés de chrome se retrouvent dans les décors verts, roses, bleu-vert, marron et noirs. Après avoir caractérisé la spéciation et l’environnement du chrome dans l’ensemble de ces pigments, cette thèse s’est concentrée sur un pigment particulier, majoritairement composé de gahnite au chrome ZnAl2O4:Cr3+. Ce type de pigment a été identifié dans une série d’œuvres produites par la manufacture, entre la fin du 19ème et le début du 20ème siècle, correspondant à la période de l’art nouveau. La solution solide complète ZnAl2-xCrxO4 a été étudiée afin de préciser l’environnement structural du chrome, montrant l’importance des seconds voisins Cr dans les variations de couleur. Au cours de la cuisson de l’émail, un mécanisme de dissolution progressive des grains de pigments a été mis en évidence, résultant de l’interaction avec le composant incolore en cours de vitrification. Notre travail montre la faible solubilité du Cr dans le verre et sa spéciation préférentielle dans les cristaux, entrainant parfois des changements de phases ou des modifications de composition le long de solutions solides lors du traitement thermique à haute température. Ces modifications ont permis de mieux comprendre l’origine de la couleur dans les décors de porcelaine ainsi que les mécanismes de formation des émaux. / Chromium oxides are widely used in the ceramic industry because they are characterized by a large variety of colors. At the French porcelain manufacture of Sèvres, their coloring properties have been explored since the discovery of chromium at the end of the 18th century. The researches initiated by Brongniart lead to a group of 76 pigments for porcelain composed of chromium oxides, regularly synthesized at the laboratory of the manufacture. An exhaustive study was done on these pigments, which enables to propose a classification based on their mineralogical analysis and highlights the role of Cr3+ in the color of the pigments, without Cr6+. The mixture of one or two pigments and an uncolored frit is applied on the porcelain, and fired at high temperature to obtain a glaze, i.e. a partly glassy decorative layer on the top of the porcelain. Pigments composed of chromium are used to obtain green, pink, greenish-blue, brown and black glazes. This thesis focuses on a particular pigment, mainly composed of gahnite doped with chromium ZnAl2O4:Cr3+. This kind of pigment was identified in a collection of artefacts produced by the manufacture between the end of the 19th century and the beginning of the 20th century. This period corresponds to the artistic movement Art Nouveau. The solid solution ZnAl2-xCrxO4 was studied to get the structural environment of Cr, showing the role of the second neighbor Cr in the color variation. During firing of the glaze, a mechanism of gradual dissolution of the initial grains of pigments was determined, resulting of reactions with the uncolored frit. Our work shows the low solubility of Cr in glass and its preferential speciation in crystals, leading to crystalline phase changes or modifications of composition along solid solutions during the thermal treatment at high temperature. These modifications enable to understand the origin of color in porcelain glazes and the mechanism of glaze formation.

La couleur est omniprésente dans nos quotidiens, mais sa représentation par le marketing fait apparaître aujourd’hui un double paradoxe : d’une part le recours à une rhétorique publicitaire invoquant des caractéristiques de la couleur qui sont précisément niées par sa fabrication industrielle, et d’autre part, la multiplication de l’image du nuancier dans des conditions d’impression qui s’opposent aux fonctions d’exemplification qu’il est sensé assumer. Cette thèse se propose de mettre en évidence, grâce aux outils de la poïétique, les mutations qu’a connu la construction de la pensée de la couleur par les manufactures, l’industrie et le commerce depuis le milieu du XIXème siècle en interrogeant ses divers modes d’échantillonnage, le nuancier notamment, tels qu’ils ont été instaurés par ses producteurs. Mais l’échantillonnage de la couleur est ici envisagé comme une interface d’expression maximum entre les producteurs et commerçants de couleur et ceux auxquels il est destiné : il relève de conduites créatrices spécifiques, il en génère aussi.L’objectif de ce travail est de parvenir à mesurer l’évolution respective des divers types d’information apportés, et donc communiqués, par le nuancier. La recherche s’ancre dans un corpus de documents sur lequel est appliqué une grilled’analyse permettant dans un premier temps de mettre en évidence les cinq territoires d’information qui ont été identifiés dans l’échantillonnage de la couleur, puis d’en explorer les caractéristiques quantitatives et qualitatives. Des concepts opératoires ont ainsi pu être élaborés pour cerner précisément deux conduites créatives distinctes : celle générant le nuancier et celle générant le recueil d’échantillons. L’amplitude chronologique de cette recherche ainsi que le parti-pris de laisser au terrain la possibilité de déployer toute sa richesse a imposé ses limites à l’entreprise. Celle-ci devait poser le cadre et les principaux repères d’un sujet encore peu exploré et élaborer des outils conceptuels aptes à être réutilisés. Une évaluation de la pertinence de la méthode, des outils et des concepts mis en oeuvre a été effectuée. Ses résultats sont encourageants puisqu’ils montrent que la recherche entreprise est féconde pour déceler les enjeux dont le nuancier, entre industrie et individu, est partie prenante. Elle a mis en évidence que l’analyse du nuancier, entité riche de ce dont elle résulte et de ce qu’elle induit, peut être employée pour contribuer à décrypter la société contemporaine. Il s’agira de prolonger cette première étape par de nouvelles investigations sur l’échantillonnage de la couleur. / Colour is omnipresent in our daily lives, but its representation in today’s marketing shows a double paradox: on the one hand, the use of advertising rhetoric, invoking characteristics of color – the same being manifestly denied by the manufacturing industry, and on the other hand, the multiplication of the image of color chart – but under printing-conditions that are opposed to the functions of exemplification it is supposed to fulfill. Using tools from poietic, this thesis intends to demonstrate what kind of changes manufacturers, industry and commerce has gone through in terms of construction of theidea of colour since the mid-nineteenth Century by questioning its various sampling modes, in particular how the color chart was introduced by manufacturers. Sampling of colour is here considered as an interface of maximum expression betweencolour producers and traders and those for whom it is intended: it originates from specific creative conducts - which it also generates. The purpose of this work is to measure the evolution of each type of provided - and obviously communicated - information through the color chart. The research is anchored to a body of documentation, upon which an analytical grid isapplied, first of all in order to define the five fields of information the colour sampling has allowed for. It also enables one to explore their quantitative and qualitative characteristics. Thus it has been possible to develop operational concepts in order to define precisely two distinct creative lines: one generating the color chart and the other generating the sample collection. The chronological amplitude of this research and the prejudice to let the field maintain its ability to display all its treasures, has imposed its own limitations to this research. It has defined the framework and the main landmarks of a - until now - poorly explored subject and developed the conceptual tools capable of being re-used. An evaluation has been performed on the adequacy of the methodology, the tools and on implemented concepts. The results are encouraging as they show that the undertaken research has successfully identified the issues the color chart, the rich entity of where it comes from and what it leads to can contribute to deciphering contemporary society. The purpose is to extend this first step by carrying out new investigations on the sampling of color.

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

Le bois est un matériau biosourcé qui est utilisé dans la fabrication des produits d'intérieur tels que les couvre-planchers, les meubles et les portes. L'aspect esthétique du bois est un facteur important qui influence le choix d'incorporation de ce matériau dans les environnements intérieurs. Le bois est perçu comme étant chaleureux, réconfortant et accueillant. De plus, l'aspect naturel du bois encourage son incorporation dans les architectures intérieures quand la conception biophilique est désirée. Afin d'augmenter le choix de couleurs disponibles sur le marché tout en valorisant les espèces de bois locales, la modification de la couleur du bois est souhaitée tout en conservant son apparence naturelle. L'application de solutions aqueuses de sels de métaux sur la surface du bois représente une méthode permettant la modification de la couleur du bois dû à la complexation des ions de métaux de transition par les polyphénols et/ou autres molécules du bois riches en doublets libres. Les polyphénols sont présents comme molécules libres dans la structure poreuse du bois et appartiennent aux extractibles du bois. La composition en extractibles varie au sein de la même espèce et aussi à l'intérieur d'une même planche de bois entre les différentes cellules du bois. Cette méthode de coloration pourrait alors être appliquée pour modifier la couleur du bois tout en conservant ses traits naturels ou même en permettant de les accentuer. Afin de diminuer les émissions de composés organiques volatils, le développement des teintures à base d'eau est aussi de plus en plus privilégié par les industries. Dans ce projet de doctorat, les facteurs influençant le développement de la couleur en utilisant les systèmes de coloration à base des solutions aqueuses de sels de fer et de nickel ont été investigués pour des espèces de bois feuillus nord-américaines. Dans le premier axe, les types et quantités d'extractibles du bois du chêne blanc (Quercus alba Linnaeus), chêne rouge (Quercus rubra Linnaeus), érable à sucre (Acer saccharum Marshall) et bouleau jaune (Betula allegheniensis Britton) ont été comparés et analysés en relation avec le développement de la couleur. Les résultats ont montré une corrélation plus élevée entre les hydroxyles phénoliques OH-di substitués, OH-monosubstitués et OH non substitués respectivement avec le développement de la couleur, exprimée par la valeur ΔE. Aucune corrélation n'a été trouvée entre les OH de COOH et le changement total de couleur. Dans le deuxième axe, les structures des produits formés sur la surface du bois ont été déterminées par la spectroscopie de Mössbauer pour trois sels de fer différents, sur une même espèce de bois, soit le chêne blanc. Les résultats ont montré des états d'oxydations et structures différentes des produits obtenus sur la surface du bois en fonction du sel de fer utilisé. Dans le troisième axe, l'impact de l'application des sels de fer à la surface du bois de chêne blanc par rapport aux caractéristiques visuelles de la surface du bois a été évalué. Les résultats ont montré que la rugosité du bois a augmenté après application des solutions aqueuses du sel de fer sur la surface du bois et le contraste associé au grain a aussi augmenté. Dans le quatrième axe, la stabilité de la couleur sur la surface du bois ainsi que l'effet de l'application des solutions de sels de métaux sur la photo dégradation des composés du bois ont été déterminés. Les résultats ont montré que l'application des sels de métaux avait un effet photo protecteur sur la dégradation de la lignine durant les premiers temps du vieillissement sous des conditions d'usage d'intérieur. Une protection plus élevée de la lignine a été démontrée pour les échantillons de bois colorés par l'acétate de nickel (II) à 4 % w/v par rapport à 1 % w/v. L'ajout d'un système de finition polymérisé sous rayonnement UV a mené à un changement de couleur plus faible durant le vieillissement accéléré. Les analyses XPS ont montré que les pourcentages de cations de métaux à la surface du bois ont diminué après 6 semaines du vieillissement accéléré. Les résultats de cette thèse ont permis de mieux comprendre les facteurs qui influencent le développement de la couleur par l'application de solutions aqueuses de sels de métaux sur la surface du bois et l'impact de cette méthode de coloration sur l'apparence finale du bois et sa stabilité après exposition aux rayons UV-Vis. / Wood is a bio sourced material commonly used for the fabrication of interior products such as flooring, furniture, and doors. The aesthetic aspect of wood is an important factor that influences the choice of incorporating this material in interior environments. Wood is perceived as warm, comforting, and welcoming. Additionally, the natural aspect of wood encourages people to incorporate it in interior architectures when the biophilic design is desired. Modification of wood's surface color permits to increase the choice of available colors on the market and to valorize local wood species. Metal salts aqueous solutions can be applied to wood's surface to modify its color, due to the complexation of metal ions by wood's polyphenols. Polyphenols are present as free molecules in wood porous structure and they belong to wood extractives. Composition of extractives vary within the same wood species and within the same wood board, as well as between the different wood cells. This method of coloration can be therefore applied to modify wood's color while keeping its natural traits or even by accentuating them. To decrease the emission of volatile organic compounds, development of water-based stains is increasingly prioritized by the industries. In this PhD project, factors influencing color development by use of metal salts aqueous solutions coloring systems were investigated for north American hardwood species. In the first part, extractives of white oak (Quercus alba Linnaeus), red oak (Quercus rubra Linnaeus), sugar maple (Acer saccharum Marshall) and yellow birch (Betula allegheniensis Britton) were compared and analyzed in relation to color development. Results showed higher correlation between the phenolic hydroxyls OH-disubstituted, monosubstituted and nonsubstituted, respectively, with the color development expressed by ΔE value. No correlation was found between the OH groups originating from the COOH and total color change (ΔE). In the second part, structures of products formed on wood's surface were determined by Mössbauer spectroscopy for three different iron salts, on the same wood species: the white oak. Results showed different oxidation states and structures of products formed on wood's surface depending on the iron salt used. In the third part, the impact of applying iron salts on white oak wood surface with respect to the visual characteristics of wood surface, was determined. Results showed that both wood surface rugosity and the grain contrast increased after application of aqueous solutions of iron salt on wood surface. In the fourth part, color stability of wood surface as well as the impact of applying metal salts on wood surface on the photodegradation of wood compounds, were determined. Results showed that the addition of metal ions to wood had a photoprotective effect on lignin degradation during the first stages of aging under the indoor use conditions. Higher protection of lignin was shown for nickel (II) acetate-stained wood at 4% w/v as compared to 1% w/v. The addition of a standard UV-curable finishing system on stained wood surfaces decreased the color changes that occur during light exposure under indoor conditions. XPS analyses showed that the percentages of the metal cations on wood surface decreased after 6 weeks of artificial aging. Results of this thesis allowed to better understand the factors influencing the color development by application of metal salts aqueous solutions on wood surface and the impact of this coloring method on the final appearance of wood and its stability.

La cryptographie visuelle consiste à partager entre plusieurs « Shadow Images » (SIs) un secret qui ne se révèlera à l'oeil de l'observateur qu'à leur superposition. Depuis les travaux de Naor et Shamir, ce procédé cryptographique a été étendu à Des schémas numériques variés, adaptés à diverses problématiques. En revanche, les travaux concernant son implémentation physique sont peu nombreux à ce jour. Cette thèse est consacrée à l'implémentation de la cryptographie visuelle sur des SIs imprimés en demi-tons en vue de l'authentification de documents. Le SI associé au document peut être imprimé sur support opaque ou transparent, les autres SIs étant imprimés sur films transparents. Nous avons résolu la difficulté de leur superposition par une méthode de Fourier permettant le recalage de la structure quasi-périodique d'un SI. La précision de cette méthode nous a permis de développer un système optique de superposition par projection. On verra que les phénomènes physiques responsables du rendu visuel de SIs superposés sont propices à une protection contre la copie illicite du SI associé à un document. La complexité de ces phénomènes et leur dépendance au type d'impression imposent une modélisation physique pour obtenir un rendu précis. Cette approche nous a conduit à considérer la problématique de la reproduction des couleurs et à développer des modèles spectraux adaptés à la superposition de supports imprimés non diffusants et/ou diffusants, en réflexion et en transmission. La précision de ces modèles prédictifs est tout à fait satisfaisante au regard de celle habituellement obtenue dans le domaine de la reproduction des couleurs. Cela nous a permis d'introduire une approche originale de la cryptographie visuelle par ajustement de couleur (color matching) : une même couleur, à une tolérance près basée sur la vision humaine, est générée par différents demi-tons imprimés sur les supports à superposer. La couleur du message peut ainsi constituer un secret partagé entre les SIs de la même façon que l'est le contenu du message. Chaque SI pris individuellement ne laisse fuir aucune information sur la couleur du message, qui ne sera révélée qu'à leur superposition. Cela peut permettre de prévenir une attaque par falsification du SI associé au document (cheating attack ). De plus, le rendu des couleurs étant très dépendant du système d'impression utilisé, une reproduction fidèle à partir d'un système d'impression différent est difficile. La difficulté peut être encore accrue par l'utilisation de caractéristiques d'impression non standard / In this thesis, we will focus on the physical implementation of visual cryptography, which consists in sharing a secret message between several unmeaning images, so-called shadow images, at least one of them being printed. By the principle of the method, no information leaks about the message until the images are properly stacked together. As the alignment of the shadow images hampers the deployment of the visual cryptography in practice, we develop a dedicated image registration method. In contrast with existing methods, ours is not intrusive. We make use of the particular shape of the elementary constituents of the shadow images, the shares, to extract in the Fourier domain the main parameters of the geometrical transformations occurring between the superposed images. We prove that this method allows subpixel accuracy in shadow images registration. We benefit from such ability by implementing visual cryptography in an image projection configuration : the digital shadow image is projected onto the printed one. In this way, the registration is performed automatically by using a digital camera (the resulting superposition being observable by the eye). For the purpose of authentication, one has to deal with specific attacks: the shadow image attached to a given document could be tampered with or copied. In order to prevent such attacks, we have increased the di_culty to reproduce the shadow image by considering color. This approach requires a complete management of colors. Thanks to recent advances in color reproduction, we are able to predict the reflectance and transmittance spectra of supports printed in color. In this thesis, we develop new spectral prediction models namely for piles of printed transparencies as well as for transparencies stacked onto papers, all printed in color. Thus, we are able to predict the color of each share in a shadow image to be printed and to achieve color matching i.e. we are able to reach a color by various combinations of superposed colors. Such a prediction allowed us to introduce a new approach in visual cryptography: color matching when revealing the secret message to be shared into two (or more) shadow images, in order to authenticate the shadow images provider. As the prediction models are sensitive to the calibration of the printing system (printer, inks, supports, halftoning and geometry measurement conditions), the use of special materials will increase the di_culty to generate visually acceptable fake pairs of shadow images

Cette thèse de doctorat porte sur l'extension du modèle LIP (Logarithmic Image Processing) aux images en couleurs. Le modèle CoLIP (Color Logarithmic Image Processing) est défini, étudié et appliqué au traitement d'image dans ce manuscrit.Le modèle LIP est un cadre mathématique original complet, développé pour le traitement d'images à niveaux de gris, rigoureusement établi mathématiquement, compatible avec les lois physiques de formation d'image, et mieux adapté que l'approche classique pour modéliser la perception visuelle humaine de l'intensité de la lumière. Après une étude de la vision des couleurs et de la science des couleurs, le modèle CoLIP est construit en suivant les étapes de la perception humaine des couleurs, tout en intégrant le cadre mathématique du modèle LIP. Dans un premier temps, le CoLIP est construit en suivant les étapes de la photoréception, de la compression lumineuse et du codage antagoniste. Il est donc développé comme un espace couleur représentant une image couleur par un ensemble de trois fonctions de tons antagonistes, sur lesquelles sont définies les opérations CoLIP d'addition et de multiplication par un scalaire, qui confèrent à cet espace couleur la structure d'espace vectoriel couleur. Ensuite, l'espace couleur CoLIP étant un espace de type luminance-chrominance uniforme, les attributs relatifs et absolus de la perception humaine des couleurs (teinte, chroma, coloration, luminosité, clarté, et saturation) peuvent être définis. Cette construction fait du CoLIP à la fois un espace vectoriel couleur bien structuré mathématiquement, et un modèle d'apparence couleur. Dans un deuxième temps, un grand nombre de justifications physiques, mathématiques, et psychophysiques du modèle CoLIP sont proposées, notamment la comparaison des formes des ellipses de MacAdam dans l'espace de couleur uniforme CoLIP et dans d'autres modèles uniformes, sur des critères d'aire et d'excentricité des ellipses. Enfin, diverses applications utilisant la structure d'espace vectoriel couleur du modèle CoLIP sont proposées, telles que le rehaussement de contraste, le rehaussement d'image et la détection de contour. Des applications utilisant la structure de modèle d'apparence couleur, qui permet de travailler sur les notions de teinte, de luminosité et de saturation, sont également développées. Une application spécifique permettant de mesurer la viabilité des cellules sur des images de lames obtenues par cytocentrifugation et marquage couleur est également proposée.

La cryptographie visuelle consiste à partager entre plusieurs " Shadow Images " (SIs) un secret qui ne se révèlera à l'oeil de l'observateur qu'à leur superposition. Depuis les travaux de Naor et Shamir, ce procédé cryptographique a été étendu à Des schémas numériques variés, adaptés à diverses problématiques. En revanche, les travaux concernant son implémentation physique sont peu nombreux à ce jour. Cette thèse est consacrée à l'implémentation de la cryptographie visuelle sur des SIs imprimés en demi-tons en vue de l'authentification de documents. Le SI associé au document peut être imprimé sur support opaque ou transparent, les autres SIs étant imprimés sur films transparents. Nous avons résolu la difficulté de leur superposition par une méthode de Fourier permettant le recalage de la structure quasi-périodique d'un SI. La précision de cette méthode nous a permis de développer un système optique de superposition par projection. On verra que les phénomènes physiques responsables du rendu visuel de SIs superposés sont propices à une protection contre la copie illicite du SI associé à un document. La complexité de ces phénomènes et leur dépendance au type d'impression imposent une modélisation physique pour obtenir un rendu précis. Cette approche nous a conduit à considérer la problématique de la reproduction des couleurs et à développer des modèles spectraux adaptés à la superposition de supports imprimés non diffusants et/ou diffusants, en réflexion et en transmission. La précision de ces modèles prédictifs est tout à fait satisfaisante au regard de celle habituellement obtenue dans le domaine de la reproduction des couleurs. Cela nous a permis d'introduire une approche originale de la cryptographie visuelle par ajustement de couleur (color matching) : une même couleur, à une tolérance près basée sur la vision humaine, est générée par différents demi-tons imprimés sur les supports à superposer. La couleur du message peut ainsi constituer un secret partagé entre les SIs de la même façon que l'est le contenu du message. Chaque SI pris individuellement ne laisse fuir aucune information sur la couleur du message, qui ne sera révélée qu'à leur superposition. Cela peut permettre de prévenir une attaque par falsification du SI associé au document (cheating attack ). De plus, le rendu des couleurs étant très dépendant du système d'impression utilisé, une reproduction fidèle à partir d'un système d'impression différent est difficile. La difficulté peut être encore accrue par l'utilisation de caractéristiques d'impression non standard