La capacité actuelle d'accéder à des détecteurs très performants et de faible coût amène la communauté des concepteurs de systèmes optiques à un changement de paradigme. Plutôt que de réaliser des caméras généralistes, aptes à réaliser un grand nombre de missions d'observation différentes, il est maintenant de plus en plus courant de développer des systèmes imageurs adaptés à une seule mission et/ou à une seule classe d'objets. Prendre en compte ces connaissances a priori sur la scène et la mission, au moment de la conception, permet d'envisager des systèmes plus simples, mais aussi dotés de nouvelles compétences. L'objectif de la thèse est d'explorer les potentialités des tableaux non diffractants pour la conception de systèmes imageurs spécialisés. Pour cette étude nous considérons l'environnement des drones aéroportés de faible capacité d'emport pour lesquels les systèmes imageurs embarqués doivent être simples et robustes. Nous considérons de plus que la mission du système imageur est de détecter les obstacles. Pour cela, il doit délivrer une information 3D sur la scène observée. Dans un premier temps, j'ai analysé les propriétés d'imagerie du système imageur constitué d'un composant non diffractant et d'un détecteur matriciel. L'analyse comparative de deux composants, l'axicon et le tableau non diffractant, m'a permis de montrer que c'est le second composant qui est le mieux adapté pour remplir ce type de mission. J'ai ensuite réalisé un système imageur de démonstration, ce qui m'a permis au final de mettre en évidence sa capacité à faire de l'imagerie 3D. Cette étude a montré que les tableaux non diffractants ont un très fort potentiel pour réaliser un système imageur simple, robuste et dédié à l'imagerie 3D. Ce travail doit être poursuivi en partenariat avec des industriels pour appliquer la démarche de conception à une mission précise et transformer ce travail théorique en un système industrialisable.

Ce travail s'inscrit dans le cadre des recherches menées autour de l'analyse et la visualisation des logiciels, notamment les logiciels à objets, et en particulier Java. Très brièvement, on peut dire que le but de cette thèse revient à tenter de répondre à une question fondamentale: comment faire pour faciliter la compréhension du logiciel par ses développeurs et concepteurs ? Ce travail de recherche est basé en grande partie sur deux axes principaux. Le premier consiste à analyser l'exécution des programmes, non seulement au niveau de la méthode, mais bien au niveau du bloc de base, pour recueillir des données d'exécutions avec un maximum de précision comme par exemple les différents types d'instances sur les sites d'appels. Le second axe considère l'utilisation des informations apportées par notre analyse dynamique de l'exécution pour permettre la visualisation de ces données. En effet, ces informations offrent des détails intéressants sur le fonctionnement du programme et aident à expliquer le comportement du logiciel, aussi bien pour déceler les problèmes de performance que les problèmes de codages. Nous proposons une technique souple et efficace qui effectue une analyse dynamique de l'exécution de programmes Java. Nous introduisons ainsi une nouvelle technique et un nouvel outil permettant de recueillir des informations encore non proposées par d'autres analyseurs. Cette approche trace l'exécution précise des programmes tout en ayant une baisse des performances d'exécution acceptable, laissant le programme final utilisable. De plus, nous proposons et expérimentons une approche basé sur la visualisation des relations au sein d'une représentation du logiciel par une métaphore de ville. Nous introduisons une nouvelle technique de représentation des relations nommée "3D Hierarchical Edge Bundles" qui est basée sur une représentation 2D existante nommée "Hierarchical Edge Bundles". Cette approche conserve la puissance de visualisation du logiciel offerte par la métaphore de la ville tout en ajoutant la représentation des relations, et cela d'une façon lisible. Ces travaux sont validés entre autres par le développement d'un outil d'analyse nommé VITRAIL JBInsTrace et d'un outil de visualisation nommé VITRAIL Visualizer. Ces outils sont la base de nos recherche actuelles sur l'étude de l'exécution des programmes objets.

Cette thèse a pour sujet la réutilisation des préoccupations dans le paradigme de l'objet. De nombreux langages et modèles pour la séparation des préoccupations existent dans la littérature. Leurs limitations nous ont permis d'isoler toutes les propriétés nécessaires pour réutiliser facilement les préoccupations. Ces propriétés sont principalement : i) l'encapsulation de la composition au sein d'entité réifié (qui doivent pouvoir être abstraite, et supporter l'héritage), et ii) un panel assez varié d'opérateurs d'adaptation (encapsulé par les entités précédemment citées) est nécessaire à la composition de préoccupations dans l'objet. Aucun langage ou modèle de la littérature ne procure actuellement ces propriétés. Nous avons donc construit un modèle réunissant toutes ces propriétés, qui a été implémenté sous la forme d'un plug-in pour l'environnement de développement Eclipse. Nous avons validé notre implémentation sur les mêmes exemples qui ont été utilisés pour dresser les manques de la littérature. Enfin, nous évoquons les perspectives d'utilisation de notre modèle dans le paradigme des composants et dans l'approche MDA.

Le monde physique dans lequel nous vivons est essentiellement géométrique. Le calcul géométrique est une brique centrale de nombreux domaines, comme la conception assistée par ordinateur, le graphisme, la robotique, la vision artificielle et bien d'autres. Depuis plus de trois décennies, la géométrie algorithmique est la discipline dédiée à l'établissement de bases solides pour l'étude des algorithmes géométriques qui relèvent de ces applications. Elle s'est historiquement et traditionnellement concentrée sur le traitement d'objets linéaires. Pour de nombreuses applications, il est nécessaire de manipuler des objets généraux comme des courbes et des surfaces complexes. L'extension du répertoire de la géométrie algorithmique aux objets courbes pose de nombreuses difficultés: refonte des structures de données et algorithmes fondamentaux; irruption massive de questions algébriques; explosion du nombre de cas dégénérés...<br /><br />Cette thèse d'habilitation contribue à l'établissement d'un calcul géométrique effectif pour les objets courbes de faible degré. Elle reprend mes principales contributions sur le sujet ces dernières années. Mentionnons notamment: un algorithme exact, optimal et efficace pour le calcul du paramétrage de l'intersection de deux quadriques à coefficients entiers; la caractérisation des positions relatives de deux coniques projectives à l'aide de prédicats géométriques de faible degré, mis au jour grâce à la théorie des invariants algébriques; la caractérisation des dégénérescences du problème de tangentes réelles communes à quatre sphères; la convexité du cône des directions de droites perçant trois boules disjointes, et les conséquences importantes de ce résultat en théorie de transversales géométriques. Le manuscrit se conclue par un panel de directions de recherche poursuivant et étendant les résultats obtenus à ce jour.

La progression des applications coopératives est confrontée, de façon inhérente, à la latence des moyens de communication. Lorsque celle-ci devient importante, les modèles de cohérence traditionnels entraînent un manque de réactivité rédhibitoire. Nous attaquons ce problème, en réduisant une application coopérative à une collection de réplicats coopérants, puis en se focalisant sur la gestion de cohérence d'un tel groupe de réplicats.<br /><br />Ce problème est important par deux aspects : par son application dans tous les domaines impliquant la coopération d'individus et par son caractère fondamental dans la structuration et la compréhension des mécanismes de coopération.<br /><br />Notre étude critique, des critères de cohérence associés aux cohérences dites «faibles», embrasse quatre domaines : les systèmes transactionnels, les mémoires partagées réparties, les objets concurrents et les plate-formes de communication. Notre thèse contribue sur trois points :<br /><br />Notre modèle d'exécution est libre de tout a priori concernant la causalité des opérations. Ce modèle est basé sur des histoires répliquées.<br />Notre modèle de partage, la réplication coopérante, dérivée de la réplication active, n'impose pas un ordre commun unique sur l'exécution des opérations. Les réplicats sont autonomes et ne coopèrent que lorsque leur vue de l'histoire globale ne suffit plus à garantir la correction de l'application.<br />Nos principes systèmes permettent de construire un nouveau type de composant, le gestionnaire de cohérence . Ce composant :<br />prend en charge la coopération des réplicats. Il implante la partie complexe de la gestion de cohérence : le contrôle de la distribution, de la réplication et de la concurrence ;<br />maintient, sur l'ordre réparti des opérations, des propriétés déterministes. Ces propriétés définissent un contrat de cohérence ; elles peuvent être utilisées comme critère de correction ;<br />est choisi à l'exécution par l'application ;<br />est réutilisable.<br />Nous avons réalisé Core, une plate-forme de développement complète, partiellement documentée et accessible sur FTP, développée au-dessus d'Unix. Core offre, outre les services usuels nécessaires à la mise en oeuvre de groupes de processus répartis, une bibliothèque extensible de gestionnaires de cohérence. Core offre aussi de nombreuses classes, utilisées tant pour la réalisation de nouveaux gestionnaires que pour l'expression de nouveaux types et modèles d'exécution, par les concepteurs d'applications. Nous avons réalisé, avec Core, deux applications : une application d'édition coopérative basée sur Emacs et une simulation de ressource partagée.

Dans cette thèse, nous résolvons le problème de reconstruire simultanément une représentation de la géométrie du monde, de la trajectoire de l'observateur, et de la trajectoire des objets mobiles, à l'aide de la vision. Nous divisons le problème en trois étapes : D'abord, nous donnons une solution au problème de la cartographie et localisation simultanées pour la vision monoculaire qui fonctionne dans les situations les moins bien conditionnées géométriquement. Ensuite, nous incorporons l'observabilité 3D instantanée en dupliquant le matériel de vision avec traitement monoculaire. Ceci élimine les inconvénients inhérents aux systèmes stéréo classiques. Nous ajoutons enfin la détection et suivi des objets mobiles proches en nous servant de cette observabilité 3D. Nous choisissons une représentation éparse et ponctuelle du monde et ses objets. La charge calculatoire des algorithmes de perception est allégée en focalisant activement l'attention aux régions de l'image avec plus d'intérêt.

Cette thèse définit les relations aux objets et esquisse une sociologie qui prendrait en compte les objets. L'hypothèse centrale de ce travail, inspiré des approches post-phénoménologiques, c'est que les objets incarnent les relations sociales ; qu'ils sont les médiateurs obligés des processus relationnels entre les êtres humains.<br />L'auteur part du constat que les objets sont pratiquement absents des préoccupations des sciences sociales. Pour étudier les relations aux objets, il propose de les considérer comme des « connaissances », puis de chercher à comprendre quelles sont ces connaissances et comment elles se construisent. Ce travail est mené dans un premier temps à partir de l'étude de différentes formes d'utilisation des instruments de communication. Il permet de montrer que la relation d'utilité est une relation sociale. Les conclusions de ce travail sont ensuite confrontées à l'approche des objets apparaissant dans les écrits de plusieurs auteurs dans différents champs disciplinaires : technologie, sémiologie, sociologie, psychologie. Cette confrontation permet de dégager l'existence de plusieurs registres de relations aux objets, correspondant à divers registres de relations sociales.<br />L'auteur propose ensuite l'organisation de ces relations aux objets en un système cohérent de processus relationnels comportant deux niveaux : les relations affectivo-cognitives fondamentales, et les relations instrumentales, dont la plupart sont d'ordre conventionnel. Il suggère pour finir ce que pourrait être une « sociologie avec objets ».

L'étude examine le parcours des écoliers et des collégiens tracé dans le monde de la technique du point de vue des rencontres qui les familiarisent sur un plan pratique avec les objets techniques. Sur quoi portent ces rencontres ? Réalisées en contexte scolaire, ces fréquentations sont marquées par leur intention éducative, leur guidage et leur contrôle par l'enseignant. Comment les maîtres organisent ils ces rencontres ? Si l'on suppose que l'impact de ces interventions éducatives successives n'est pas sans effet, quelle perception les élèves ont ils des objets techniques au terme de leur scolarité obligatoire ? La variabilité des objets techniques utilisés à l'école s'oppose à un ensemble standard d'artefacts en technologie au collège. Les modalités des rencontres des élèves avec les objets sont plus nuancées à l'école qu'au collège. Les objets techniques, repérés comme des moyens de réalisation chez les praticiens, sont perçus différemment par les élèves et se catégorisent autour de quelques représentants prototypiques.

Texte remanié de: Th. doct.--Litt. et civilisations germaniques--Paris 8, 2000. Titre de soutenance : Les spoliations de biens culturels opérées par la France en Allemagne autour de 1800. / Bibliogr. p. 419-442. Notes bibliogr.

Thèse doctorat : Informatique : Lille 1 : 2003. / N° d'ordre (Lille 1) : 3393. Résumé en français et en anglais. Bibliogr. p. 129-135.