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

En référence à la notion de tiers lieux définie par Ray Oldenburg (1989/1991), un ensemble de structures émerge sous des dénominations diverses (Fab Labs, hackerspaces, etc.). Ces organisations préconisent un fonctionnement plus démocratique, moins formalisé, moins hiérarchisé, pour donner davantage d'autonomie et de responsabilité à leurs membres. Cette dynamique est suffisamment importante pour intéresser les chercheurs qui étudient les univers organisés et les usages du numérique (Lallement, 2015; Davies R., 2017 ; Berrebi-Hoffman, Bureau et Lallement, 2018). Particulièrement le mouvement hacker – pris dans son sens très général d’émancipation par la maîtrise expérimentale de la technique et non dans son acception réductrice de pirate informatique (Raymond, 1999 ; Himanen, 2001 ; McKenzie Wark, 2004) - affirme expérimenter en permanence des formes d’organisation du travail qu’il présente comme alternatives. Et si ces formes d’organisation, de relations entre producteurs de développement collaboratifs possèdent un caractère alternatif, voire émancipateur, les hackerspaces créent-ils de nouveaux paradigmes socio-économiques ou convoquent-ils d'autres réalités ? Quels sont les enjeux plus récurrents et structurants qui sont à l'œuvre, enjeux aussi bien sociaux que politiques et économiques, et pas seulement technologique ? / In reference to Ray Oldenburg (1989/1991), who introduced the definition of third places, a group of structures is emerging with several terms (Fab Labs, hackerspaces, etc.). These organisations advocate more democratic, less formalised and hierarchical way of proceeding, in order to grant more autonomy and responsibility to their members. The interest generated by hackerspaces, as particular places of technological creativity, has spread recently beyond researchers (Lallement, 2015; Davies R., 2017 ; Berrebi-Hoffman, Bureau, Lallement, 2018). Specifically hacker movement – taken in its general sense of emancipation thought technic and not in its reductive acceptance of informatics piracy (Raymond, 1999 ; Himanen, 2001 ; Mc Kenzie Wark, 2004) – clames for a continuous experimentation with alternative forms of working organization. And if these organization forms, based on peer relations, own alternative character, even capacitable, do hackerspaces create a new socio-economical paradigm or do they consider/conceal other realities? To answer all these questions, we suggest our research: behind the smooth and enthusiastic facade in which hackerspaces are presented, what are structuring or occurring issues implemented (not only technological, but also social, economical, political terms)?

Les contours de la cartographie de l'intimité s'altèrent et se modifient par les espaces de proximité numérique où les données semblent se métamorphoser. Un glissement des frontières entre espace privé et public s'opère. La lisibilité du monde sensible tend à perdre de son sens et de son essence. Cette proximité numérique du réseau et des interfaces terminaux, forme d'extension de la réalité vectorisée par le "désir" de l'individu permettent de créer une identité intime mobile. La montée en puissance des identités virtuelles et les modalités de croisements de proximité numérique avec la vie réelle traduisent et dessinent un quotidien ré-inventé et ré-enchanté. La projection de l'intimité dans l'espace réel réactivée sans cesse par les nouveaux aspects d'objets intelligents et communicants modifie la lecture et le rapport au monde. L'espace devient alors usage et espace de création. La conjugaison de l'art dans un contexte de médiation, d'information et de communication est une forme de langage qui semble capable de traduire l'univers sensible, imaginatif et esthétique de cette époque « intime virtuelle ». / The boundaries of the intimate are altered and modified by digital proximity areas where information seems to be transformed. The boundaries between pubic and private areas are shifted. The legibility of the perceptible world tends to loose its sense and its essence. This digital proximity of the network and the terminal interfaces, form of an extension of reality vectorised by the individual’s “desire”, makes it possible to create a mobile intimate identity. The growth of virtual identities and the conditions for digital proximity intersecting with real life express and emphasize a re-invented and re-enchanted daily life. Projection of the intimate into real space endlessly reactivated by the new aspects of intelligent and connecting objects modifies interpretation of and relations with the world. The area then becomes purpose and a framework for creation. The conjunction of art with mediation and information-communication is this form of language that seems capable of interpreting the sensible, imaginative and esthetic universe of this “virtual intimate” period.

Le balayage lidar aéroporté permet la production de modèles numériques de terrain (MNT) précis et à haute résolution. Cette thèse fait partie d'un projet où le DTM est utilisé pour évaluer la hauteur d'eau en crue et estimer le risque qu'elle atteigne les ouvertures inférieures des bâtiments. Ce travail est fait pour aider les décideurs à évaluer les dommages causés par les inondations. Cependant, le DTM est souvent présenté sans estimation de sa précision. La comparaison avec la vérité terrain est une approche courante pour estimer la qualité du DTM. Alors que la fiabilité d'une telle approche dépend de divers facteurs dont la taille de l'échantillon, l'accessibilité sur le terrain, la distribution et une assez grande diversité de vérité terrain, ce qui a un coût et est quelque peu irréalisable à l'échelle de la province de Québec. Par conséquent, l'objectif principal de cette recherche est de concevoir une méthode qui pourrait fournir une estimation locale de l'erreur sans aucune dépendance à des ensembles de données tiers. À cet égard, nous profitons du krigeage géostatistique comme estimateur alternatif de la qualité. Le défi de considérer une variation constante dans l'espace nous amène à proposer une méthode non stationnaire qui aboutit à l'estimation locale de l'erreur d'élévation du MNT. La performance de la méthode présentée a été validée par la comparaison avec l'évaluation de la vérité terrain. Les résultats ont révélé que notre méthode est fiable dans les zones urbaines et semi-urbaines, en particulier dans les zones agricoles et résidentielles sauf dans les forêts qui sont dues à leur plus faible densité. / Airborne lidar scanning allows the production of accurate and high-resolution digital terrain models (DTM). This thesis is part of a project where the DTM is used to assess the water height in flood and estimate the risk it reaches the lower openings in buildings. This work is done to support decision-makers in estimating damages caused by floods. However, DTM is often presented without an estimation of its accuracy. Comparison with ground truth is a common approach to estimating the quality of DTM. Whereas the reliability of such an approach depends on various factors including sample size, accessibility on the field, distribution, and a large enough diversity of ground truth, which comes at a cost and is somewhat unfeasible in the scale of Quebec province. Therefore, the main objective of this research is to design a method that could provide a local estimation of error without any dependency on third-party datasets. In this regard, we take advantage of geostatistical kriging as an alternative quality estimator. The challenge of considering constant variation across the space brings us to propose a non-stationary method that results in the local estimation of DTM elevation error. The performance of the presented method was validated with the comparison with ground truth assessment. The results revealed that our method is reliable in urban and semi-urban areas, especially in farmland and residential areas except in forests which are due to their lowest density.

Étant donné une matrice ou un opérateur, comprendre comment se comportent ses puissances et plus généralement le calcul fonctionnel, est un problème qui intervient dans de nombreux domaines. Pour les opérateurs normaux, le spectre fournit de précieuses informations sur la norme du calcul fonctionnel. Cependant, la situation est très différente pour les opérateurs non normaux. Dans cette thèse, nous étudions donc plusieurs alternatives au spectre pour contrôler la norme des puissances ou fonctions de matrices ou d'opérateurs non normaux. Dans un premier temps, on s'intéresse à l'image numérique, aux ensembles K-spectraux et plus précisément à la conjecture de Crouzeix. Posée par Crouzeix en 2004, celle-ci stipule que l'image numérique pourrait être un ensemble 2-spectral. Récemment, Crouzeix et Palencia ont montré que c'est un ensemble (1+√2)-spectral. En s'inspirant de leur résultat, nous proposons une approche abstraite de la conjecture de Crouzeix en commençant par une version abstraite de leur résultat. On montre que si A est une algèbre uniforme et θ : A → Mₙ(ℂ) est un morphisme d'algèbre continu, s'il existe une contraction antilinéaire α : A → A telle que ∥θ(f) + θ(α(f))*∥ ≤ 2∥f∥ (f ∈ A), alors ∥θ∥ ≤ 1 + √2. Sous ces conditions 1 + √2 est optimale mais si on suppose en plus que α(1) = 1, alors il se pourrait que ∥θ∥ ≤ 2. Enfin, on montre deux cas particuliers pour lesquels on a réussi à prouver cette conjecture. Dans un second temps nous étudions le théorème de Kreiss et ses généralisations. Ce théorème permet de contrôler le supremum de la norme des puissances d'une matrice à l'aide de sa résolvante. Il a été généralisé aux polynômes et sur des domaines généraux par Toh et Trefethen puis pour les fonctions holomorphes sur le disque par Vitse. On étudie leurs résultats et on montre une inégalité de type Kreiss pour les fonctions rationnelles bornées sur des domaines généraux : pour un domaine Ω dont la frontière est une courbe de Jordan C², il existe une constante C > 0 telle que pour toute fonction rationnelle f bornée sur Ω et pour tout opérateur T ∈ B(X) tel que σ(T) ⊂ Ω[barre au-dessus], on a ∥f(T)∥ ≤ C(deg(f) + 1)∥f∥ [indice Ω] sup [z∉Ω[barre au-dessus] en-dessous] [dist(z, Ω)∥(zI - T)⁻¹∥]. Enfin, nous nous intéressons aux matrices ayant des pseudospectres identiques. Il est connu que les pseudospectres permettent de contrôler les normes des matrices à un facteur multiplicatif 2 près. Mais l'histoire est vraiment différente pour les puissances supérieures comme le montre un résultat de Ransford. Celui-ci a pour conséquence que, pour tout M > 0, il existe des matrices A, B ∈ M[indice N](ℂ) ayant des pseudospectres identiques telles que ∥Aⁿ∥ > M∥Bⁿ∥ pour tout 2 ≤ n ≤ (N - 3)/2. Quelques années plus tard, Ransford et Raouafi ont montré que pour tout M > 0 et n ≥ 2, il existe deux matrices A, B ∈ M₆(ℂ) ayant des pseudospectres identiques mais tels que ∥Aⁿ∥ > M∥Bⁿ∥ en montrant ce résultat plus généralement pour des fonctions holomorphes qui ne sont pas des transformations de Möbius. On obtient un résultat similaire pour deux puissances. Plus précisément, on montre qu'étant donné M > 0 et n, m ≥ 2, il existe deux matrices A et B de taille 10 x 10 ayant des pseudospectres identiques telles que ∥Aⁿ∥ > M∥Bⁿ∥ et ∥Aᵐ∥ > M∥Bᵐ∥ et que ce résultat tient pour deux fonctions holomorphes moyennant une condition technique.

Dans la génération et la manipulation d'images basées sur les GANs, l'injection de style par Adaptive Instance Normalization (AdaIN) est devenue la norme pour paramétrer la génération avec une représentation latente du domaine des images. AdaIN fonctionne en modulant les statistiques des caractéristiques de l'image : il normalise d'abord les caractéristiques en soustrayant leur moyenne et en divisant par leur écart type puis injecte un vecteur de style par l'inverse de cette opération. Bien que cette méthode ait été utilisée avec succès dans une variété de scénarios de traduction d'image à image, la représentation statistique d'AdaIN est limitée en ce qu'elle ne tient pas compte des corrélations entre les caractéristiques. Cependant, dans la littérature du transfert de style, la transformation par blanchiment et coloration (Whitening & Coloring Transformation WCT) est devenue l'approche privilégiée, car elle prend compte de l'existence de ces corrélations. Toutefois, malgré ses bonnes performances en matière de transfert de style, l'utilisation du WCT n'a jusqu'à présent pas été explorée de manière approfondie dans le contexte de l'injection de style. Dans ce travail, nous comblons cette lacune en remplaçant AdaIN par une opération de WCT explicite pour l'injection de style dans les GAN. Plus précisément, nous introduisons un module qui peut être utilisé en remplacement des blocs AdaIN (sans changement additionnel) dans les architectures GAN populaires existantes et présentons son impact sur les tâches de génération. Effectivement, dans la génération d'images conditionnelles, où l'espace latent est destiné à représenter le style des images, nous constatons que le blanchiment aide à s'assurer que l'espace n'encode que des informations stylistiques, ce qui permet au contenu de l'image conditionnelle d'être plus visible. Nous démontrons les performances de notre méthode dans deux scénarios : 1) dans un context d'entraînement supervisé à l'aide du jeu de données Google Maps et 2) en ayant recours à l'architecture StarGANv2 multi-domaine et multi-modale dans une situation d'entraînement non-supervisé et ce en utilisant le jeu de données Animal Faces-HQ (AFHQ). / In the GAN-based images generation and manipulation domain, style injection by Adaptive Instance Normalization (AdaIN) has become the standard method to allow the generation with a latent representation of the image domain. AdaIN works by modulating the statistics of the characteristics of the image: it first normalizes the characteristics by subtracting their mean and dividing by their standard deviation then it injects a style vector by the reverse of this operation. Although this method has been used successfully in a variety of image-to-image translation scenarios, the statistical representation of AdaIN is limited in that it does not take into account the existing correlations between the features. However, in the style transfer literature, the transformation by whitening and coloring (Whitening & Coloring Transformation WCT) has become the preferred approach because it takes into account the existence of these correlations. Yet, despite its good performance in terms of style transfer, the use of WCT has so far not been explored in depth in the style injection literature. In this work, we fill this gap by replacing AdaIN by an explicit operation of WCT for style injection in GAN. More specifically, we introduce a module that can be used as a replacement for the AdaIN blocks (without any additional change) in the existing popular GAN architectures and we present its impact on generation tasks. Indeed, in the conditional image generation task, where the latent space is intended to represent the style of the images, we find that whitening helps ensure that the space encodes only stylistic information which allows the content of the input image to be more visible. We demonstrate the performance of our method in two scenarios: 1) in a supervised training context using the Google Maps dataset and 2) using multi-domain and multi-modal StarGANv2 architecture in an unsupervised training setup using the Animal Faces-HQ (AFHQ) dataset.

Cette thèse s’inscrit dans une démarche originale pour les matériaux composites stratifiés (verre/époxy) consistant à développer des protocoles expérimentaux adaptés aux essais de fatigue classique et aux essais d’auto-échauffement multiaxiaux pour trois types de sollicitations: Traction, cisaillement pur et traction-cisaillement combinés via un montage Arcan. Ces protocoles permettent de traiter des bilans locaux d’énergie et s’appuient sur des techniques d’imagerie qualitative et quantitative, en combinant deux techniques d’imagerie: la première technique concerne la thermographie infrarouge par La méthode de lissage 2D permettant d’étudier séparément les effets dissipatifs, et les effets thermoplastiques. Les effets dissipatifs sont les responsable de l’endommagement par fatigue de la structure. La corrélation d’images digitales a permis d’accéder aux champs cinématiques pour pouvoir estimer l’énergie de déformation localement mise en jeu sur un cycle de chargement, et de la comparer à l’énergie dissipée. Une étude qualitative a été faite sous tomographe pour caractériser les mécanismes de d’endommagement suite à un essai de fatigue pour les trois types de sollicitation. / In this thesis the original approach for laminated composite materials (glass / epoxy) of developing experimental protocols adapted to test conventional fatigue and self-heating tests in multiaxial for three types of loading: traction, pure shear and combined tensile shear using Arcan mounting. This method has been adapted to rapid determination of damage threshold of laminate composites. These protocols allow to deal with local energy balance and are based on qualitative and quantitative image processing techniques. It combines two image processing techniques: Infrared thermography method and digital image correlation. The Infrared thermography method through 2D smoothing allowsstudying separately dissipative effects which are related to for fatigue damage of the structure and thermoelastic effects accompanying self-heating tests. While the digital image correlation gives access to kinematic fields and estimation of the strain energy locally into play on a loading cycle, and compare it to the energy dissipated. A qualitative study was made under tomography to characterize the mechanisms of damage during fatigue testing for the three types of stress.

La caractérisation 2D/3D et l’analyse d'images ont permis d’estimer les changements microstructuraux liés à : différents taux de Fe, Mn et Sr, au procédé de moulage (Coulée coquille par Gravité vs. Procédé à Modèle Perdu, PMP) et au traitement thermique de mise en solution d’un alliage A319. L'évolution de la microstructure avec les éléments d'addition a aussi été étudiée par analyse thermique. La microstructure est constituée d'inclusions dures (Si eutectique, intermétalliques au Fe et phases Al2Cu) et de pores. L'effet sur les propriétés mécaniques a été évalué par dureté Vickers et essais de traction. L’observation de l’endommagement en surface d’alliages A319 avec différentes teneurs en Fe est effectuée in situ au cours de l'essai de traction afin de suivre l'évolution et la localisation de la déformation et des fissures. La corrélation d’images numériques et la fractographie ont mis en évidence le rôle des intermétalliques au Fe dans l'amorçage et la propagation des fissures. Des essais de traction sur des échantillons A319 PMP avec deux conditions de traitement thermique ont été effectués in situ sous tomographie de laboratoire. Les mesures de déformation par corrélation de volumes numériques et les mécanismes d'endommagement observés montrent que les fissures s’amorcent aux inclusions dures dans les zones de concentration de contraintes, surtout autour des pores, et se propagent souvent par la rupture des phases Al2Cu, des intermétalliques au Fe, et du Si eutectique, plutôt que par leur décohésion de la matrice. / 2D and 3D characterization and image analysis have been performed to measure the microstructural changes associated with: different Sr, Fe and Mn levels, the casting process (Gravity Die Casting vs. Lost Foam Casting, LFC) and the solution heat treatments in A319 alloy. The evolution of microstructure in Al-Si-Cu alloy with different alloying elements addition was also studied by thermal analysis. The microstructure consists of hard inclusions, i.e. eutectic Si, iron-intermetallics and Al2Cu phases, and pores. The effect on mechanical properties of the alloys has been monitored by Vickers hardness measurement and tensile tests. Surface damage observations are performed on A319 alloys with different Fe content during in-situ tensile test, which allows following the development and localization of the deformation and cracks. Digital image correlation measurement and fractography highlighted the role of iron-intermetallics in the cracks initiation and propagation. Tensile tests on LFC A319 samples with two different heat treatment conditions were performed in-situ under Laboratory Computed Tomography. Strain measurements from digital volume correlation and observed damage mechanisms show that cracks initiate at hard inclusions in the areas with sufficient stress concentrations, which are mainly provided by large pores, and often propagate through the fracture of Al2Cu, iron-intermetallics, as well as through Si particles rather than by their decohesion from the matrix.

Ce travail porte sur l’étude de la rupture et de l’endommagement d’un assemblage boulonné constitué de tôles minces en alliage d’aluminium 6082 T6, d’épaisseur e=2 mm, en simple recouvrement. Plusieurs configurations d’assemblages (nombre et disposition des fixations) sont étudiées dans le cas de sollicitations monotones, en analysant les effets de bord. L’influence du couple de serrage et du jeu fonctionnel sera pris en compte pour l’étude du comportement global de la liaison. Une approche expérimentale a été mise en oeuvre pour analyser la chronologie des mécanismes d’endommagement en utilisant simultanément la technique d’émission acoustique (EA) et la mesure des champs par corrélation d’images digitales (CID). La technique EA a permis de suivre les évolutions des activités acoustiques avec une technique de localisation planaire en permettant de mieux cerner l’amorçage et la propagation des fissures. La technique CID confirme les scénarios d’endommagement en évaluant le champ des déformations en tout point au voisinage de la fixation. La simulation numérique par éléments finis a été utilisée afin de prédire le comportement global de ces assemblages. Les calculs sont réalisés en 3D en utilisant des éléments solides et des éléments coques et sont entrepris aussi bien en élastoplasticité sans endommagement qu’avec endommagement. La prédiction de l’endommagement a été correctement réalisée en utilisant deux modélisations : une modélisation découplée selon le modèle de Latham et Cockroft et une modélisation couplée basée sur le modèle de Gurson modifié. / This study focuses on the study of fracture and damage of a bolted assembly made up of thin sheets of aluminum alloy 6082 T6, thickness e= 2 millimeters, in single recovery. Several configurations of assemblies (number and arrangement of fasteners) are studied in monotonous solicitations, analyzing the effects of board. The influence of torque and clearance will be considered for the study of the behavior of the link. An experimental approach was implemented to analyze the sequence of damage mechanisms simultaneously using the technique of acoustic emission (AE) and measurement of fields by digital image correlation (DIC). EA Technology has tracked the evolution of acoustic activities by planar localization to better identify the initiation and propagation of cracks. The DIC technique confirms the damage scenarios evaluating, the deformation field at any point near the fastener. The finite element technique was used to predict the overall behavior of these assemblies. The calculations are performed in a 3D computer code using solid elements, shell elements and and are undertaken both in élastoplasticité without and with damage. The prediction of damage has been done using two models : modeling decoupled depending on the model of Latham and Cockroft and coupled modeling based on the model of Gurson modified.

Titre de l'écran-titre (visionné le 18 mars 2024) / L'utilisation accrue des machines électriques, en particulier des machines asynchrones à rotor bobiné pour la production d'énergie éolienne, pose des défis importants en matière de modéli- sation d'identification et de diagnostic. Pour répondre à ces défis, notre étude, menée au sein du LEEPCI, a mis au point une méthode expérimentale innovante pour identifier un modèle de circuits couplés. Ce type de modèle offre une grande précision et une bonne représentation du comportement électromagnétique dans le temps et l'espace. Cependant les paramètres du modèle changent en fonction de la position du rotor si bien que le processus d'identification devient une étape très complexe si on veut éviter des hypothèses trop simplificatrices. Une manière d'obtenir une bonne précision sur les paramètres est d'utiliser une méthode de mo- délisation par éléments finis mais cette technique nécessite des informations sur la géométrie du moteur et ses matériaux. Le traitement de mesures électriques issues d'essais pratique est toujours préférable à condition de trouver un mode opératoire qui permet de compléter le processus d'identification dans un temps acceptable. La méthode présentée dans ce mémoire consiste à réaliser des essais à très faible vitesse de rotation et à faire des mesures électriques de courant et de tension dans tous les bobinages, Les mesures sont ensuite traitées pour extraire une matrice d'inductances pour chaque position de rotor. Il est montré que les résultats de cette méthode d'identification sont meilleurs que ceux obtenus avec une identification basée sur une modélisation par éléments finis. Cette méthode permet donc de produire un jumeau numérique reproduisant fidèlement les formes d'ondes de la machine. / The increased use of electric machines, particularly wound rotor asynchronous machines for wind energy production, poses significant challenges in terms of modeling, identification, and diagnosis. To address these challenges, our study conducted at LEEPCI has developed an innovative experimental method for identifying a coupled circuits model. This type of model provides high accuracy and a good representation of electromagnetic behavior in both time and space. However, the model parameters change based on the rotor position, making the identification process highly complex when avoiding overly simplifying assumptions. One way to achieve accurate parameter estimation is by using a finite element modeling method, but this technique requires information about the motor's geometry and materials. Processing electrical measurements from practical tests is always preferable, provided a procedure is found to complete the identification process within an acceptable timeframe. The method presented in this thesis involves conducting tests at very low rotation speeds and measuring currents and voltages in all windings. The measurements are then processed to extract an inductance matrix for each rotor position. It is demonstrated that the results of this identification method are superior to those obtained with a finite element-based identification. Therefore, this method allows for the creation of a digital twin that faithfully reproduces the machine's waveform.