Pour résoudre les problèmes environnementaux et énergétiques liés au nombre croissant de véhicules en circulation, deux approches sont envisageables : l'une est technologique et vise à améliorer les composants du véhicule ou son architecture, l'autre est comportementale et cherche à changer la manière d'utiliser les véhicules. Dans ce contexte, l'éco-conduite représente une méthode, applicable immédiatement, permettant à chaque conducteur de réduire sa consommation. L'objectif de cette thèse est donc l'analyse des gains potentiels de l'éco-conduite pour les différents types de véhicules existant : thermique, électrique et hybride. Ainsi, la première partie de ce travail se focalise sur une étude théorique visant à calculer les gains potentiels et à déterminer les règles d'éco-conduite, avant d'aborder dans un second temps une mise en situation plus réaliste et une intégration des algorithmes dans un système d'assistance pour le conducteur. En s'appuyant sur une modélisation énergétique des différents types de véhicules, la détermination et la comparaison du fonctionnement optimal se base sur l'optimisation du profil de vitesse pour des trajets connus. La programmation dynamique a été mise enoeuvre pour calculer la trajectoire optimale énergétique en tenant compte de la contrainte temporelle afin de ne pas pénaliser l'intérêt d'une conduite économe. Evidemment, l'intégration de l'éco-conduite doit, d'une part, tenir compte du trafic à proximité du véhicule et d'autre part, ne pas aboutir à une augmentation des émissions de polluants. Ainsi, en nous appuyant sur des modèles de suivi de véhicules (trafic), nous avons montré que les principes d'éco-conduite restent valables et conduisent de toute façon à des gains énergétiques. Concernant les contraintes d'émissions, des résultats expérimentaux nous ont conduit à adapter nos algorithmes pour répondre simultanément aux aspects écologiques et économiques. Enfin, les connaissances acquises ont été appliquées à la conception d'un système d'assistance testé sur un simulateur de conduite. / The transportation sector has been identified as one of many sources of today's energetic and environmental problems. With constantly increasing numbers of vehicles on the road, non-renewable fossil fuels are becoming scarce and expensive. In addition, due to the pollutant emissions of internal combustion engines, the transportation sector is a major producer of greenhouse gas emissions. To resolve these problems researcher are looking for technological solutions, such as more efficient components and alternative drive train technologies, on one hand. On the other hand, work is being done to ensure the most efficient utilization of available technological resources. Eco driving is one way to immediately reduce a driver's energy consumption. In this thesis the potential gains of eco driving for passenger vehicles will be discussed. The main objective of this work is to, first, identify and compare drive train specific, optimal vehicle operation. Secondly, the effect of real-life constraints on potential gains of eco driving is evaluated. In addition, an approach to integrate mathematical optimization algorithms in an advanced driver assist system for eco driving is proposed. Physical vehicle models are developed for three representative vehicles: the conventional, electric and power-split hybrid vehicle. Using real-life and standard drive cycles a baseline mission is defined by specifying trip and road constraint. Applying the dynamic programming algorithms the trajectory optimization problem is solved, minimizing energy consumption for the trip. The effect of traffic on potential gains of eco driving is discussed, considering a vehicle following situation. Integrating emission constraints in the optimization algorithm the environmental advantages of eco driving are discussed. Finally, the developed algorithms were integrated in a driver assist system. Experimental tests on a driving simulator were used to verify the effectiveness of the system, as well as driver acceptance.

Dans les systèmes de perception multicapteurs, un point central concerne le suivi d'objets multiples. Dans mes travaux de thèse, le capteur principal est un télémètre laser à balayage qui perçoit des cibles étendues. Le problème desuivi multi-objets se décompose généralement en plusieurs étapes (détection, association et suivi) réalisées de manière séquentielle ou conjointe. Mes travaux ont permis de proposer des alternatives à ces méthodes en adoptant une approche "track-before-detect" sur cibles distribuées qui permet d'éviter la succession des traitements en proposant un cadre global de résolution de ce problème d'estimation. Dans une première partie, nous proposons une méthode de détection travaillant directement en coordonnées naturelles (polaires) qui exploite les propriétés d'invariance géométrique des objets suivis. Cette solution est ensuite intégrée dans le cadre des approches JPDA et PHD de suivi multicibles résolues grâce aux méthodes de Monte-Carlo séquentielles. La seconde partie du manuscrit vise à s'affranchir du détecteur pour proposer une méthode dans laquelle le modèle d'objet est directement intégré au processus de suivi. C'est sur ce point clé que les avancées ont été les plus significatives permettant d'aboutir à une méthode conjointe de détection et de suivi. Un processus d'agrégation a été développé afin de permettre une formalisation des données qui évite tout prétraitement sous-optimal. Nous avons finalement proposé un formalisme général pour les systèmes multicapteurs (multilidar, centrale inertielle, GPS). D'un point de vue applicatif, ces travaux ont été validés dans le domaine du suivi de véhicules pour les systèmes d'aide à la conduite.

Au Québec, le nombre d’élèves en difficulté d’adaptation et d’apprentissage (EHDAA) ne cesse d’augmenter (MEQ, 2021) et 40 % de ces élèves-là n’obtiendront pas de diplôme d’études secondaires (Guéricolas, 2018). Par conséquent, en 2020, la Réponse à l’intervention, modèle d’intervention à paliers multiples, prend de l’importance au Québec (MEES, 2020). Comme un pourcentage d’élève en difficulté ne progresse pas, nous nous questionnons sur l’approche d’évaluation qui permettrait d’informer le personnel scolaire sur les interventions qui pourront aider ces élèves. Une des approches est l’évaluation dynamique (ÉD) (Overton, 2016) qui permet d’évaluer le potentiel d’apprentissage de l’apprenant par le biais d’enseignement de stratégie (médiation). Le but de la présente étude est d’explorer les apports et les limites de l’ÉD dans un contexte de RàI, au secondaire. Pour ce faire, les objectifs spécifiques sont les suivants : 1) Décrire une passation d’ÉD (en particulier la relation des trois pôles : la tâche, l’apprenant ou le médiateur) réalisée auprès d’un ÉHDAA se trouvant au secondaire dans un contexte de RàI ; 2) Décrire la relation entre la tâche et l’apprenant de même que les interactions (interventions cognitives et disciplinaires, niveaux d’assistance) entre le médiateur et l’apprenant ; 3) Décrire la progression de l’apprenant en réponse aux stratégies de médiation. Afin d’atteindre les différents objectifs, nous avons dans un premier temps établi une liste de six niveaux d’assistance, inspirée de Aldama (2017), de façon à pouvoir identifier les stratégies cognitives et de médiation en fonction du niveau d’assistance, allant de peu d’assistance à une assistance extrême. Nous avons par la suite observé et analysé les enregistrements vidéo de deux sessions d’une évaluation dynamique et tenu un entretien avec la personne qui a réalisé l’ÉD pour valider nos interprétations. Dans nos analyses, nous avons tenu compte du dossier de l’apprenant et des différentes observations faites. Enfin, nous avons consigné le tout dans une grille d’observations et d’analyse de résultats. Par le biais des données secondaires récoltées, nous avons relevé un lien entre le niveau d’assistance et le type d’interventions faites, nous avons également relevé la progression de l’apprenant à la suite des interventions. En conclusion, nous avons été en mesure d’observer la relation des trois pôles, analyser les différentes interactions ainsi que la progression de l’apprenant en réponse aux stratégies de médiation. Nous avons identifié les apports et les limites d’une ÉD en contexte de RÀI. Finalement, ces informations nous ont permis de formuler de pistes d’intervention pouvant soutenir la progression d’un apprenant. / In Quebec, the number of students with learning difficulties continues to increase (MEQ, 2021), and 40% of these students will not obtain a high school diploma (Guéricolas, 2018). Thus, in 2020, Response to Intervention, a multi-level intervention model, gained importance in Quebec (MEES, 2020). Since a percentage of students in difficulty are not progressing, we question the assessment approach that would inform school personnel on interventions that can help these students. One approach is dynamic assessment (DA) (Overton, 2016) which assesses learner learning potential through mediated instruction. The general purpose of this study is to explore the contributions and limitations of DA in an RTI context, at the secondary level. To this end, the specific objectives are as follows: 1) To describe a DA (in particular the relationship of the three poles: the task, the learner or the mediator) done with a special needs student who is in high school and in an RTI context; 2) To describe the relationship between the task and the learner as well as the interactions (cognitive and disciplinary interventions, levels of assistance) between the mediator and the learner; 3) To describe the learner's progress based on his or her responses to the mediation strategies. In order to achieve the different specific objectives, we first established a list of six levels of assistance, inspired by Aldama (2017), so that we could identify cognitive and mediation strategies according to the level of assistance, ranging from little assistance to extreme assistance. We subsequently observed and analyzed video recordings of two sessions of a dynamic assessment and held an interview with the person who conducted the DA to validate our interpretations. In our analyses, we considered the learner's file and all the observations. Finally, we recorded everything in a chart that analyses all the data from the video. Through the data collected, we found a link between the level of assistance and the type of interventions made, and we also noted the learner's progress following the interventions. In conclusion, we were able to observe the relationship between the three poles, analyze the different interactions as well as the learner's progression in response to the mediation strategies, and then we identified the advantages and limits of a DA in an RTI context. Finally, this information allowed us to formulate interventions and strategies that could support the learner's progress.