La présente thèse est consacrée à la modélisation 2D et 3D d’environnements urbains à l’aide de représentations structurées et de grammaires de formes. Notre approche consiste à introduire une représentation sémantique de bâtiments, qui encode les contraintes architecturales attendues, et qui soit capable de traiter des exemples complexes en utilisant des grammaires très simples. En outre, nous proposons deux nouveaux algorithmes d’inférence permettant l’analyse grammaticale d’images en utilisant ces grammaires. En premier lieu, un algorithme dit de hill climbing permet d’extraire les règles de grammaire et les paramètres correspondants à partir d’une vue unique d’une façade. Ce concept combine astucieusement les contraintes grammaticales et les propriétés visuelles attendues pour les différents éléments architecturaux. Cependant, afin de pouvoir traiter de cas plus complexes et également d’incorporer de l’information 3D, une deuxième stratégie d’inférence basée sur des algorithmes évolutionnaires a été adoptée pour optimiser un fonction à deux objectifs qui introduit notamment des notions de profondeur. Le système proposé a été évalué tant qualitativement que quantitativement sur un panel de façades de référence toute munies d’annotations, démontrant ainsi sa robustesse face à des situations d’abords difficiles. Grâce à la force du contexte grammatical, des améliorations substantielles ont été démontrées par rapport aux performances des mêmes modèles couplés à des a priori uniquement locaux. Par conséquent, notre approche fournit des outils puissants permettant de faire face à la demande croissante en modélisation 3D d’environnements réels à large échelle, grâce à des représentations sémantiques compactes et structurées. Ce travail ouvre par ailleurs un vaste champ de perspectives pour le domaine de l’interprétation d’images / This thesis is devoted to 2D and 3D modeling of urban environments using structured representations and grammars. Our approach introduces a semantic representation for buildings that encodes expected architectural constraints and is able to derive complex instances using fairly simple grammars. Furthermore, we propose two novel inference algorithms to parse images using such grammars. To this end, a steepest ascent hill climbing concept is considered to derive the grammar and the corresponding parameters from a single facade view. It combines the grammar constraints with the expected visual properties of the different architectural elements. Towards addressing more complex scenarios and incorporating 3D information, a second inference strategy based on evolutionary computational algorithms is adopted to optimize a two-component objective function introducing depth cues. The proposed framework was evaluated qualitatively and quantitatively on a benchmark of annotated facades, demonstrating robustness to challenging situations. Substantial improvement due to the strong grammatical context was shown in comparison to the performance of the same appearance models coupled with local priors. Therefore, our approach provides powerful techniques in response to increasing demand on large scale 3D modeling of real environments through compact, structured and semantic representations, while opening new perspectives for image understanding

Cette thèse consiste en la description grammaticale du ye'kwana, langue à tradition orale de la famille caribe pratiquée au Venezuela et au Brésil par moins de 7.000 locuteurs. La variété étudiée dans ce travail est parlée dans le bassin du Caura, au Venezuela. L'étude est basée sur des données primaires obtenues auprès de 59 locuteurs grâce à un travail de documentation et quinze mois de terrain, notamment dans deux villages traditionnels. L'analyse proposée s'intègre dans le cadre de la linguistique typologique et fonctionnelle, dans le contexte des langues en danger. Ce travail s'ouvre sur un profil sociolinguistique de la langue. Puis, les thèmes linguistiques abordés dans cette thèse couvrent la phonologie, la morphologie verbale, nominale et adverbiale. Une attention particulière est accordée aux thèmes du temps-aspect-mode (TAM) et de l'indexation des marques de personne. Un chapitre est consacré aux lexique adverbial et postpositionnel relatifs à l'espace. Y sont inclus également des éléments de syntaxe, notamment sur la prédication non verbale et la subordination. Les annexes de la thèse présentent six textes, glosés et traduits, extraits d'une base de données plus ample compilée dans le cadre de la documentation. Une des caractéristiques typologiquement remarquables de la langue relève de la diversité des patrons d'alignements possibles au sein des propositions principales. En effet, on peut identifier un patron d'alignement prédominant, de type hiérarchique et intransitivement scindé, une construction imperfective innovante présentant un alignement de type ergatif et trois constructions auxiliarisées présentant un alignement mixte de type nominatif-absolutif. / This dissertation is a grammatical description of Ye'kwana, a language of oral tradition of the Cariban family spoken in Venezuela and Brazil by less than 7.000 speakers. The language variety studied in this work is spoken in the Caura bassin, in Venezuela. This study is based on primary data obtained among 59 speakers thanks to a documentation project and 15 months of fieldwork, in particular in two traditional villages. The analysis was conducted within a functional-typological approach and within the context of endangered languages. The dissertation starts with a sociolinguistic profile of the language. Then the linguistic topics covered in the dissertation include the phonology and verbal, nominal and adverbial morphology. Special attention is given to the topics of tense-aspect-mood (TAM) and person cross-reference. A chapter is dedicated to the adverbial and postpositional lexicon related to space. Also included are some elements of syntax, particularly non verbal predication and subordination. The annexes provide six texts, glossed and translated, extracted from a larger database within the frame of the documentation. One of the remarkable typological characteristics of the language pertains to the diversity of main clause alignment patterns. Indeed, there is a dominant split/intransitive-hierarchically organized alignment type, an innovative imperfective construction ergatively aligned and three auxiliarized constructions presenting a mixed pattern of nominative absolutive alignment.

Cette thèse constitue la première grammaire d’envergure de la langue stieng, une langue minoritaire en danger parlée au Cambodge et au Vietnam. Si le nombre exact de locuteurs est à ce jour méconnu, la population stieng compterait 51 540 membres dans les deux pays. Ce travail se base sur deux variétés différentes de stieng, toutes deux parlées au Cambodge, dans la région de Kratie et le district de Snuol. L’étude s’appuie sur des données de première main collectées auprès de onze locuteurs, dans le cadre de trois séjours de terrain totalisant 12 mois et réalisés dans des villages traditionnels. Cette thèse répond à un double objectif : elle propose d’une part, une description d’une langue en danger encore très peu décrite, dans un cadre de linguistique typologique-fonctionnelle, génétique et aréale et, d’autre part, le développement de thématiques particulières. Ce travail propose dans un premier temps une introduction sociolinguistique de la langue dans le but de contextualiser la recherche. Puis, les thèmes linguistiques abordés dans cette thèse couvrent la phonologie et la morphosyntaxe. La partie phonologique propose une synthèse de la phonologie du stieng dans une perspective comparative et diachronique. La partie morphosyntaxe est quant à elle scindée en différentes sous-parties dédiées aux catégories de mots ainsi qu’aux domaines nominal, verbal et phrastique. Une attention particulière est accordée aux thèmes de la catégorisation nominale, de la composition nominale, du temps-aspect-mode (TAM), des constructions verbales en série et de l'expression de l’espace. Les annexes de cette thèse présentent des informations complémentaires au sujet de la situation des minorités du Cambodge, des éléments relatifs à l’analyse phonologique ainsi que trois textes, glosés et traduits, extraits d'une base de données plus ample compilée dans le cadre des séjours de terrain. / This dissertation is the first far-ranging grammar of Stieng, a language of oral tradition of the Môn-Khmer group, spoken in Cambodia and Vietnam. If the exact number of speakers is currently unknown, the whole Stieng community may group 51 540 members in both countries. This dissertation is based on two different varieties of Stieng, both spoken in Cambodia (Kratie province, Snuol district). This study relies on primary data obtained among 11 speakers, within three fieldtrips realized in traditional villages, for a total duration of 12 months. This dissertation achieves a double objective by proposing a description of an endangered language, so far very little described, in a functional-typological, areal and genetic framework and by developing specific topics. The dissertation starts with a sociolinguistic introduction of the language in order to contextualize the research. Then the linguistic topics covered in the dissertation include the phonology and the morphosyntax. The phonology part gives a summary of the phonology of the language in a comparative and diachronic perspective. The morphosyntax part is divided into different subparts respectively dedicated to word classes and the nominal, verbal and phrase domains. Special attention is given to the topics of nominal categorization, nominal composition, tense-aspect-mood (TAM), verbal serialization and the expression of space. The appendices provide additional information about the situation of minority peoples of Cambodia, further elements about the phonological analysis and three texts, glossed and translated, extracted from a larger database compiled during the fieldtrips.

Cette thèse en bioinformatique étudie l'intérêt de rechercher des motifs dans des séquences génomiques à l'aide de grammaires. Depuis les années 80, à l'initiative notamment de David Searls, des travaux ont montré qu'en théorie, des grammaires de haut niveau offrent suffisamment d'expressivité pour permettre la description de motifs biologiques complexes, notamment par le biais d'une nouvelle classe de grammaire dédiée à la biologie : les grammaires à variables de chaîne (SVG, String Variable Grammar). Ce formalisme a donné lieu à Logol, qui est un langage grammatical et un outil d'analyse développé dans l'équipe Dyliss où a lieu cette thèse. Logol est un langage conçu pour être suffisamment flexible pour se plier à une large gamme de motifs qu'il est possible de rencontrer en biologie. Le fait que les grammaires restent inutilisée pour la reconnaissance de motifs pose question. Le formalisme grammatical est-il vraiment pertinent pour modéliser des motifs biologiques ? Cette thèse tente de répondre à cette question à travers une démarche exploratoire. Ainsi, nous étudions la pertinence d'utiliser les modèles grammaticaux, via Logol, sur six applications différentes de reconnaissance de motifs sur des génomes. Au travers de la résolution concrète de problématiques biologiques, nous avons mis en évidence certaines caractéristiques des modèles grammaticaux. Une de leurs limites est que leur utilisation présente un coût en termes de performance. Un de leurs atouts est que leur expressivité couvre un large spectre des motifs biologiques, contrairement aux méthodes alternatives, et d'ailleurs certains motifs modélisés par les grammaires n'ont pas d'autres alternatives existantes. Il s'avère en particulier que pour certains motifs complexes, tels que ceux alliant séquence et structure, l'approche grammaticale est la plus adaptée. Pour finir, l'une des conclusions de cette thèse est qu'il n'y a pas réellement de compétition entre les différentes approches, mais plutôt qu'il y a tout à gagner d'une coopération fructueuse. / This thesis studies the interest to look for patterns in genomic sequences using grammars. Since the 80s, work has shown that, in theory, high level grammars offer enough expressivity to allow the description of complex biological patterns. In particular David Searls has proposed a new grammar dedicated to biology: string variable grammar (SVG). This formalism has resulted in Logol, a grammatical language and an analysis tool developed by Dyliss team where this thesis is taking place. Logol is a language designed to be flexible enough to express a wide range of biological patterns. The fact that the grammars remain unknown to model biological patterns raises questions. Is the grammatical formalism really relevant to the recognition of biological patterns? This thesis attempts to answer this question through an exploratory approach. We study the relevance of using the grammatical patterns, by using Logol on six different applications of genomic pattern matching. Through the practical resolution of biological problems, we have highlighted some features of grammatical patterns. First, the use of grammatical models presents a cost in terms of performance. Second the expressiveness of grammatical models covers a broad spectrum of biological patterns, unlike the others alternatives, and some patterns modeled by grammars have no other alternative solutions. It also turns out that for some complex patterns, such as those combining sequence and structure, the grammatical approach is the most suitable. Finally, a thesis conclusion is that there was no real competition between different approaches, but rather everything to gain from successful cooperation.

La reconnaissance de la langue des signes française (LSF) comme une langue à part entière en 2005 a créé un besoin important de développement d’outils informatiques pour rendre l’information accessible au public sourd. Dans cette perspective, cette thèse a pour cadre la modélisation linguistique pour un système de génération de la LSF. Nous présentons dans un premier temps les différentes approches linguistiques ayant pour but la description linguistique des langues des signes (LS). Nous présentons ensuite les travaux effectués en informatique pour les modéliser.Dans un deuxième temps, nous proposons une approche permettant de prendre en compte les caractéristiques linguistiques propres au LS tout en respectant les contraintes d’un processus de formalisation. En étudiant des liens entre des fonctions sémantiques et leurs formes observées dans les corpus LSF, nous avons identifié plusieurs règles de production. Nous présentons finalement le fonctionnement des règles comme étant un système susceptible de modéliser un énoncé entier en LSF. / The recognition of French Sign Language (LSF) as a natural language in 2005 has created an important need for the development of tools to make information accessible to the deaf public. With this prospect, this thesis aims at linguistic modeling for a system of generation of LSF. We first present the different linguistic approaches aimed at describing the sign language (SL). We then present the models proposed in computer science. In a second step, we propose an approach allowing to take into account the linguistic properties of the SL while respecting the constraints of a formalisation process.By studying the links between semantic functions and their observed forms in LSF Corpora, we have identified several production rules. We finally present the rule functioning as a system capable of modeling an entire utterance in LSF.

Dans les langues à tons, l'approche autosegmentale de la grammaire generative rend compte de l'association entre le palier segmentai et le palier tonologique. Dans cette optique, il serait vain d'entreprendre une étude morphosyntaxique d'une langue, comme le kinyarwanda, sans tenir en considération sa structure tonologique. En effet, en l'absence d'un élément morphémique qui puisse rendre compte du mode en kinyarwanda, les morphotonèmes s'avèrent indispensables dans l'identification des modes de cette langue. Ainsi, ils permettent d'identifier trois modes, à savoir, Vindicatif, Y impératif si le conditionnel. Un réexamen des modes dits traditionnels, qui ne s'appuient que sur l'aspect uniquement sémantique, montre également que les modes du kinyarwanda peuvent être limités à trois. Cette agréable coïncidence entre les modes traditionnels révisés et les modes identifiés à l'aide des morphotonèmes constitue une grande part de solution à un problème qui s'est longtemps manifesté dans l'étude du verbe kinyarwanda. En outre, les morphotonèmes font état de la prépondérance du mode indicatif, représenté par le morphotonème D', sur les deux autres, de par même le statut de pivot assigné à cet élément ainsi que l'espace (85,18 %) réservé à ce mode dans le tableau des tiroirs. Dans cette perspective, l'unicité de ce mode, dont on a parlé dans certaines langues, reste à vérifier dans les études ultérieures mais cette étude en révèle l'éventualité.

Cette étude porte sur l'importance et le statut de la grammaire dans l'enseignement du français langue étrangère à l’école obligatoire suédoise, ainsi que sur les méthodes utilisées dans cet enseignement. À travers des entretiens semi-structurés avec des enseignants de différentes régions et écoles, nous pouvons tirer une conclusion générale sur les attitudes des enseignants vis-à-vis duchoix des méthodes d'enseignement de la grammaire. Il est, selon les résultats de l’étude, préférable que ces méthodes soient nombreuses et variées. De plus, les enseignants reconnaissent tous l'utilitéde la grammaire dans l'enseignement des langues étrangères, notamment dans la production écrite, et qu’elle fait partie intégrante d'autres composantes des cours de langues comme le vocabulaire, la traduction et la communication. D’autre part, en consultant les deux manuels utilisés par ces enseignants, on peut ajouter que la plupart des types d'exercices de grammaire qui y sont proposéssont traditionnels, c’est à dire qu’ils s’appliquent surtout en suivant les règles et les structures grammaticales présentées. Les enseignants ont également une attitude positive vis-à-vis de l'utilisation de ces manuels. Ils se tourneront cependant vers d'autres sources pédagogiques nécessaires pour l'enseignement/apprentissage de la grammaire. / The objective of this study is to examine the importance and the status of grammar in the teaching of French as a foreign language at the Swedish school, as well as the methods used in French teaching. Through semi-structured interviews with teachers from different regions and schools, we can draw a general conclusion about teachers' attitudes toward the choice of methods. Our data show that it is preferable that these methods are diverse and not limited. Furthermore, the teachersare all aware of the usefulness of grammar in foreign language teaching, especially in written production, and that grammar should be integrated to the communicative lessons with other components such as vocabulary, translation, and communication. On the other hand, by analyzing the two textbooks used by these teachers, we see that many grammar exercises in these books could be described as traditional, that’s to say that they are asked the pupils to follow the rules and apply the grammatical structures presented by the book or the teacher. The teachers have a positive attitude towards the use of these textbooks, however, they will use other pedagogical sources if it is necessary for teaching/ learning grammar.

Cette recherche a pour objectif de faire un bilan de la pédagogie de la nouvelle grammaire, analyse en usage au sein du système scolaire québécois, en ce qui concerne la transitivité du verbe et son enseignement au secondaire. La qualité des explications au sujet de la transitivité proposées par les ouvrages fondés sur la nouvelle grammaire sera donc évaluée. La recherche vise aussi à évaluer si les explications fournies par la sémantique grammaticale peuvent servir à la pédagogie et à montrer en quoi elle pourrait être une option intéressante à exploiter dans un cadre pédagogique, en raison de la de rigueur, de la cohérence et de la systématicité des principes qui régissent cette analyse. La description du système de la transitivité fondée sur les principes de la sémantique grammaticale sera donc utilisée dans le cadre de cette recherche, dans le but de vérifier si les explications fournies en sémantique grammaticale sont adaptables pour le cadre scolaire. Une démarche d'exploitation pédagogique de la sémantique grammaticale sera proposée.

Cette thèse examine les alternances transitives en arabe et en anglais d'un point de vue sémantique. La différence entre l'anglais et l'arabe en ce qui concerne les alternances transitives manifeste la pauvreté de la morphologie anglaise par rapport à la richesse de l'arabe dans ce domaine d'usage. En fait, la même forme du verbe est utilisée en anglais à la fois comme transitive et intransitive. L'existence de plusieurs formes morphologiques du verbe arabe est due à la possibilité d'exprimer la causalité même avec des verbes inergatifs. Le cadre théorique utilisé dans la thèse est inspiré de la grammaire cognitive et de la psychomécanique du langage. Les deux approches soutiennent que le sens est dans l'esprit plutôt que dans le monde référentiel ou dans des constructions théoriques de modèle encadrées en termes d'ensembles de référents ou d'ensembles de mondes possibles dans lesquels une phrase serait considérée comme vraie. La psychomécanique fait en outre une distinction cruciale entre les deux états dans lesquels le sens existe dans l'esprit: sous la forme sous laquelle il existe avant d'être utilisé, il s'agit d'un potentiel décontextualisé en position de cause possible de la gamme variée de messages qu'il peut être observé pour exprimer dans ses divers usages dans le discours; dans l'état dans lequel il existe lorsqu'il est utilisé, il s'agit d'un réel contextualisé en position d'effet, déployé avec un contenu contextuel et situationnel pour véhiculer un message particulier parmi tous les messages qu'il est capable de contribuer à exprimer. Cette étude est également fermement basée sur le principe sémiologique proposé par Duffley (2014), à savoir que « le langage humain n'est pas principalement fondé sur la forme, mais sur les appariements forme-sens ». La plupart des recherches précédentes sur la causalité ont été exclusivement syntaxiques, la sémantique n'étant impliquée que dans la classification des lexèmes verbaux en groupes partageant des éléments sémantiques de signification basés sur un comportement syntaxique similaire. Notre étude propose un sens potentiel capable d'expliquer l'ensemble de leurs usages pour l'ensemble des six dispositifs identifiés dans la littérature comme causativants ou dé-causativants en arabe, à savoir ablaut, gémination, préfixation par a-, ta + gémination, préfixation avec ta- + allongement de la voyelle du milieu, et préfixation avec n-. L'étude des trois premières formes a montré que la causalité n'est pas la signification potentielle de ces formes, mais plutôt un seul type de message parmi de nombreuses autres significations réelles véhiculées lorsqu'elles sont utilisées en contexte. Notre analyse a également conclu que les trois dernières formes de la liste ne sont pas non plus intrinsèquement décausativantes, mais que les significations potentielles de ces formes impliquent la réflexion et la réciprocité, des notions qui s'opposent à la nature de la causalité qui est orientée vers l'extérieur, car l'action comme restant interne à l'auteur de l'action ou comme retournant réciproquement à celui-ci. / This thesis examines the transitive alternations in Arabic and English from a semantic point of view. The difference between English and Arabic with regard to transitive alternations manifests the poverty of English morphology compared to the richness of Arabic in this area of usage. In fact, the same form of the verb is used in English as both transitive and intransitive. The existence of several morphological forms of the Arabic verb is due to the possibility of expressing causation even with unergative stems. The theoretical framework employed in the thesis is inspired by Cognitive Grammar and the Psychomechanics of Language. Both approaches hold that meaning is in the mind rather than in the referential world or in model-theoretical constructs framed in terms of sets of referents or sets of possible worlds in which a sentence would be considered true. Psychomechanics further makes a crucial distinction between the two states in which meaning exists in the mind: in the form in which it exists before being used, it is a decontextualized potential in the position of possible cause of the variegated range of messages it can be observed to express in its various uses in discourse; in the state in which it exists when used, it is a contextualized actual in the position of effect, being deployed along with contextual and situational content to convey a particular message from among all the messages it is capable of contributing to express. This study is also firmly based on the semiological principle proposed by Duffley (2014), namely that "human language is not primarily about form, but about form-meaning pairings". Most of the previous research on causation has been exclusively syntactic, with semantics being involved only in the classification of verbal lexemes into groups that share semantic elements of meaning based on similar syntactic behavior. Our study proposes a potential meaning capable of explaining all of their uses for all of the six devices identified in the literature as causativizing or de-causativizing in Arabic, namely ablaut, gemination, prefixation by a-, ta + gemination, prefixation with ta- + lengthening of the middle vowel, and prefixation with n-. The study of the first three devices showed that causativization is not the potential meaning of these forms, but rather only one type of message among many other actual meanings conveyed when they are used in context. Our analysis also concluded that the last three forms in the list are not inherently de-causativizing either, but that the potential meanings of these forms involve reflexivization and reciprocity, notions which are opposed to the externally-oriented nature of causation, as they construe the action as remaining internal to the causer or as returning reciprocally upon the latter.

Québec Université Laval, Bibliothèque 2016