L’objectif de cette recherche descriptive est de développer une typologie des incendiaires québécois (sériels et non sériels), ainsi qu’une typologie des incendies criminels toutes deux dérivées d’analyses statistiques et ayant une portée autant pratique que scientifique. En collectant des informations sociodémographiques, événementielles et psychologiques, tant sur l’auteur du crime que sur son acte, il fut possible de faire ressortir les principales scènes de crime visées ainsi que les motivations à commettre un crime d’incendie, grâce à l’analyse de classes latentes (ACL). Pour ce faire, des dossiers provenant de différents corps policiers de la province de Québec furent consultés. Au total, 48 dossiers de crimes d’incendie ont été rendus accessibles et furent consultés et codifiés, ce qui a permis de créer une base de données comprenant 245 incendies criminels commis par 59 incendiaires. Pour sélectionner les dossiers, un exemplaire de l’outil de collecte de données était acheminé aux différents corps policiers participant à l’étude. Suivant certaines rencontres et en fonction des besoins de la recherche et des corps de police participants, cet outil fut divisé en trois sections : 1) données sociodémographiques du contrevenant; 2) données de l’événement; 3) informations ayant trait au profil psychologique du contrevenant. Les résultats démontrent que quatre scènes de crime sont principalement visées par les incendiaires; les espaces publics étant davantage ciblés. De plus, les analyses font ressortir six motivations principales des incendiaires québécois. Ces sous-groupes/classes de motivation identifiée furent ensuite combinés avec les scènes de crime identifiées, afin de démontrer les possibles associations entre les scènes de crimes et les motivations des auteurs. On constate aussi que les individus motivés par la fraude et la vengeance incendieront principalement des lieux résidentiels ou des véhicules. Globalement, les analyses permettent de soulever que les profils des crimes d’incendie et des incendiaires sont méconnus au Québec et qu’en comprenant les motivations de ces incendiaires, l’enquête en sera mieux orientée tout en permettant de réduire le bassin de suspects potentiels. Mots-clés : incendie criminel, incendiaire, incendie en série, incendiaire sériel, scène de crime, motivation, analyses de classes latentes; profilage; priorisation des suspects; prévention. / The goal of this study was to explore and develop a statistically derived typology of arsons and arsonists (serial and non-serial) from the Province of Quebec, for practical as much as scientific concerns. By collecting sociodemographic, criminals, and psychological information on the crime and the individual, it was possible to find, through latent class analyses (LCA), the most targeted crime scenes and main motivations to commit an arson. To do so, files from across the Province were selected and coded. In total, 48 files were analyzed, allowing to create a database of 245 arsons committed by 59 arsonists. In order to select those files, a coding sheet was sent to police services across the Province of Quebec. In line with scientific and practical gaps, the coding sheet was divided in three main sections: 1) sociodemographic characteristics; 2) information regarding the arson; 3) arsonists’ psychological profile information. Results show that, among the four main targeted crime scenes, public places were those mostly targeted by Quebecer arsonists. Moreover, analyses show six main motivations to commit arson. The identified crime scene and the identified motivation profiles were then combined, using bivariate analyses, to see how the arsonists’ motivation varied based on the targeted crime scenes. Results show that arsonists with profit or retaliation intentions are susceptible to target residential areas or vehicles. Globally, analyses highlighted that arson and arsonist profiles are still unknown in Quebec and, by knowing the most targeted crime scene and arsonist motivations, it is possible to enhances the investigators’ comprehension in arson cases, as much as guide them in terms of suspects’ prioritisation and identification. Keywords: arson, arsonists, serial arson, serial arsonists, crime scene, motivation, profiling, suspect prioritisation, crime prevention, latent class analysis.

Cette thèse s’intéresse à la problématique de la prédiction dans le cadre du design de systèmes énergétiques et des problèmes d’opération, et en particulier, à l’évaluation de l’adéquation de systèmes de production d’énergie renouvelables. L’objectif général est de développer une approche empirique pour générer des prédictions avec les incertitudes associées. En ce qui concerne cette direction de la recherche, une approche non paramétrique et empirique pour estimer les intervalles de prédiction (PIs) basés sur les réseaux de neurones (NNs) a été développée, quantifiant l’incertitude dans les prédictions due à la variabilité des données d’entrée et du comportement du système (i.e. due au comportement stochastique des sources renouvelables et de la demande d'énergie électrique), et des erreurs liées aux approximations faites pour établir le modèle de prédiction. Une nouvelle méthode basée sur l'optimisation multi-objectif pour estimer les PIs basée sur les réseaux de neurones et optimale à la fois en termes de précision (probabilité de couverture) et d’information (largeur d’intervalle) est proposée. L’ensemble de NN individuels par deux nouvelles approches est enfin présenté comme un moyen d’augmenter la performance des modèles. Des applications sur des études de cas réels démontrent la puissance de la méthode développée. / This Ph.D. work addresses the problem of prediction within energy systems design and operation problems, and particularly the adequacy assessment of renewable power generation systems. The general aim is to develop an empirical modeling framework for providing predictions with the associated uncertainties. Along this research direction, a non-parametric, empirical approach to estimate neural network (NN)-based prediction intervals (PIs) has been developed, accounting for the uncertainty in the predictions due to the variability in the input data and the system behavior (e.g. due to the stochastic behavior of the renewable sources and of the energy demand by the loads), and to model approximation errors. A novel multi-objective framework for estimating NN-based PIs, optimal in terms of both accuracy (coverage probability) and informativeness (interval width) is proposed. Ensembling of individual NNs via two novel approaches is proposed as a way to increase the performance of the models. Applications on real case studies demonstrate the power of the proposed framework.

Résumé : Le CLW (Chiasson, Lasnier et Whittom, 2005), un test à doubles marches sous-maximal (Step test) qui mesure le VO[indice inférieur 2max], requiert peu d’espace et exige 6 min 30 s à réaliser. Or, est-ce que le CLW peut remplacer un test de course comme le test navette de 20 mètres (Léger et Gadoury, 1989) ou le 12 minutes de Cooper (Cooper, 1968) lorsque l’espace n’est pas adéquat pour les effectuer? Soixante étudiants (es) du cégep de l’Abitibi-Témiscamingue âgés de 17 à 20 ans ont été sélectionnés à l’intérieur des cours d’éducation physique et ont accompli les trois tests physiques. L’objectif premier était de vérifier la capacité du CLW à prédire les résultats des tests de course navette de 20 mètres (Léger et Gadoury, 1989) et le 12 minutes de Cooper (Cooper, 1968). Deuxièmement, connaître si l’ajout d’un troisième palier au CLW était nécessaire pour une meilleure similarité entre les tests. Finalement, déterminer si une catégorisation des résultats permet une meilleure concordance. Cette étude n’a pas été en mesure de démontrer que le CLW est capable de prédire les performances des tests de course navette de 20 mètres et le 12 minutes de Cooper chez les étudiants du cégep de l’Abitibi-Témiscamingue. Par le fait même, l’ajout d’un troisième palier n’améliore pas de façon significative la capacité du CLW à prédire les performances des tests de course. Toutefois, le CLW s’avère être un meilleur prédicteur de la performance chez les femmes lorsque nous comparons les données brutes du VO[indice inférieur 2max]. Étant donné certaines faiblesses de cette étude, dont l’absence d’une mesure directe, nous recommandons des recherches futures pour comparer ces trois tests à une mesure directe du VO[indice inférieur 2max] pour déterminer lequel de ces tests est le plus approprié pour la clientèle générale du cégep de l’Abitibi-Témiscamingue. // Abstract : The CLW (Chiasson and Lasnier Whittom , 2005), a double steps test to measure VO[subscript 2max], has the advantage of being submaximal , to require little space and require only 6 min 30 s to achieve. Is the CLW can replace a running test as 20 meters shuttle test (Léger and Gadoury, 1989) or 12 minutes of Cooper (Cooper, 1968) when the space is not adequate to perform those running tests? Until now, no writing is not publicly available on the CLW and no one has yet measured the capacity of CLW to predict performance in the 20 meters shuttle test and test 12 minutes Cooper. Sixty students, divided by sex, selected within the physical education classes, have completed those physical tests. The objective of this research was to verify the capacity of CLW to predict the results of 20 meters shuttle run and the 12-minutes Cooper. In a second step, compared the results obtained to know if adding a third level to CLW is necessary for a better match between these tests. Finally, we grouped the values in class to determine if we can get a better result. This study did not demonstrate the CLW is able to predict the performance of 20 meters shuttle run test and 12 minutes of Cooper among our groups. Thereby, adding a third level does not improve significantly its ability to predict the performance of the run tests. However, the CLW proves to be a better predictor of performance in women when comparing raw data results obtained. Given some weaknesses of this study, as the a direct mesure to compare with, then we recommend that futures researches must compare these three tests with a direct measure of VO[subscript 2max] to determine which of these tests is most appropriate.

Cette thèse décrit l'étude et le développement d'un système conçu pour l'évaluation des sentiments des critiques cinématographiques. Un tel système permet :<br />- la recherche automatique des critiques sur Internet,<br />- l'évaluation et la notation des opinions des critiques cinématographiques,<br />- la publication des résultats.<br /><br />Afin d'améliorer les résultats d'application des algorithmes prédicatifs, l'objectif de ce système est de fournir un système de support pour les moteurs de prédiction analysant les profils des utilisateurs. Premièrement, le système recherche et récupère les probables critiques cinématographiques de l'Internet, en particulier celles exprimées par les commentateurs prolifiques. <br /><br />Par la suite, le système procède à une évaluation et à une notation de l'opinion<br />exprimée dans ces critiques cinématographiques pour automatiquement associer<br />une note numérique à chaque critique ; tel est l'objectif du système.<br />La dernière étape est de regrouper les critiques (ainsi que les notes) avec l'utilisateur qui les a écrites afin de créer des profils complets, et de mettre à disposition ces profils pour les moteurs de prédictions.<br /><br />Pour le développement de ce système, les travaux de recherche de cette thèse portaient essentiellement sur la notation des sentiments ; ces travaux s'insérant dans les domaines de ang : Opinion Mining et d'Analyse des Sentiments.<br />Notre système utilise trois méthodes différentes pour le classement des opinions. Nous présentons deux nouvelles méthodes ; une fondée sur les connaissances linguistiques et une fondée sur la limite de traitement statistique et linguistique. Les résultats obtenus sont ensuite comparés avec la méthode statistique basée sur le classificateur de Bayes, largement utilisée dans le domaine.<br />Il est nécessaire ensuite de combiner les résultats obtenus, afin de rendre l'évaluation finale aussi précise que possible. Pour cette tâche nous avons utilisé un quatrième classificateur basé sur les réseaux de neurones.<br /><br />Notre notation des sentiments à savoir la notation des critiques est effectuée sur une échelle de 1 à 5. Cette notation demande une analyse linguistique plus profonde qu'une notation seulement binaire : positive ou négative, éventuellement subjective ou objective, habituellement utilisée.<br /><br />Cette thèse présente de manière globale tous les modules du système conçu et de manière plus détaillée la partie de notation de l'opinion. En particulier, nous mettrons en évidence les avantages de l'analyse linguistique profonde moins utilisée dans le domaine de l'analyse des sentiments que l'analyse statistique.

Les progrès récents sur les schémas de codage vidéo par ondelettes ont permis l'apparition d'une nouvelle génération de codeurs vidéos scalables t+2D dont l'efficacité est comparable à celle des meilleurs codecs hybrides. Ces schémas reposent sur l'utilisation d'une transformée en ondelettes appliquée le long du mouvement des images afin d'exploiter leur redondance temporelle, suivie d'une décomposition spatiale des sous-bandes résultantes et d'un codage entropique. L'objectif de cette thèse consiste en l'étude et la construction de nouvelles transformées scalables mises en jeu dans le schéma de codage vidéo t+2D, afin d'en améliorer l'efficacité de codage. L'utilisation du formalisme lifting lors de la construction de ces transformées spatio-temporelles permet l'introduction d'opérateurs non-linéaires, particulièrement utiles pour représenter efficacement les singularités et discontinuités présentes dans une séquence vidéo. Dans un premier temps, nous nous intéressons à l'optimisation et la construction de nouvelles transformées temporelles compensées en mouvement, afin d'améliorer leur performance de décorrelation. Nous étudions alors la construction de filtres M-bandes pour décomposer spatialement les sous-bande temporelles et nous montrons comment les propriétés de scalabilité des bancs de synthèse M-bandes peuvent être étendues à des facteurs rationnels quelconques. Enfin, nous décrivons comment mettre en oeuvre des décompositions spatiales en ondelettes adaptatives, non-linéaires et inversibles, sans nécessiter la transmission d'une carte de décisions.

Les algies pelviennes aigues constituent le premier motif de consultation aux urgences gynécologiques. Les étiologies possibles de ces algies pelviennes aigues sont nombreuses et incluent à la fois des affections gynécologiques et non gynécologiques. Certaines de ces affections peuvent, en l'absence de diagnostic précoce et d'un traitement adapté, avoir des conséquences très graves. Dans ce travail, nous avons développé un autoquestionnaire standardisé de manière qualitative dédié aux urgences gynécologiques par des entretiens structurés. Nous avons ensuite construit des modèles de prédiction clinique dédiés (i) au diagnostic de rupture tubaire chez les patientes porteuses de grossesses extra-utérines et (ii) au diagnostic de torsion d'annexe à partir de cet autoquestionnaire. Après avoir défini le concept d'urgence potentiellement à risque en gynécologie, nous avons proposé (iii) un modèle de prédiction clinique de celles-ci basé sur notre autoquestionnaire standardisé. A l'issue du développement de ces modèles, nous avons sélectionné certains items de l'autoquestionnaire standardisé afin d'en proposer une version simplifiée. L'utilisation de nos modèles pour le tri et le diagnostic des patientes aux urgences gynécologiques pourrait permettre d'optimiser la prise en charge des patientes. Dans les groupes à haut risque de pathologie, les patientes pourraient bénéficier d'une prise en charge plus rapide avec une éventuelle diminution de la morbidité secondaire à la pathologie. Pour les patientes classées à bas risque, une désescalade des examens complémentaires et des chirurgies inutiles pourrait aussi permettre une diminution de la morbidité d'origine iatrogène.

On souhaite reconstruire en ligne des signaux à échantillons manquants en utilisant une approche paramétrique. On propose alors des algorithmes adaptatifs d'identification et de reconstruction de processus AR à échantillons manquants. On s'intéresse premièrement à l'extension des algorithmes de gradient au cas des signaux à échantillons manquants. On propose alors deux alternatives à un algorithme existant fondées sur deux autres prédicteurs. Les algorithmes proposés convergent vers une estimation non biaisée des paramètres. Or les algorithmes de gradient souffrent d'une faible vitesse de convergence. Pour cela, on s'intéresse à l'extension de l'algorithme MCR au cas des signaux à échantillons manquants. On utilise alors l'algorithme MCR pseudo-linéaire pour l'identification conjointement avec un filtre de Kalman pour une prédiction optimale du signal au sens des moindres carrés. L'algorithme résultant permet une identification non biaisée des paramètres. De plus, il est rapide et bien adapté à l'identification de processus non stationnaires. Néanmoins, souhaitant contrôler la stabilité du filtre identifié, on s'intéresse ensuite à une identification fondée sur une structure en treillis du filtre. Ainsi, on propose une extension de l'algorithme de Burg adaptatif au cas des signaux à échantillons manquants, en utilisant pour la prédiction un filtre de Kalman. La stabilité du modèle ainsi identifié est garantie. De plus, l'algorithme s'adapte rapidement aux variations des paramètres. Finalement, on propose d'utiliser les algorithmes proposés dans un système à transmission non uniforme. On obtient ainsi l'amélioration simultanée du RSB et du débit de transmission moyen.

Les travaux de recherche présentés dans ce manuscrit décrivent plusieurs apports au thème de l'évaluation de la qualité d'images de documents numérisés. Pour cela nous proposons de nouveaux descripteurs permettant de quantifier les dégradations les plus couramment rencontrées sur les images de documents numérisés. Nous proposons également une méthodologie s'appuyant sur le calcul de ces descripteurs et permettant de prédire les performances d'algorithmes de traitement et d'analyse d'images de documents. Les descripteurs sont définis en analysant l'influence des dégradations sur les performances de différents algorithmes, puis utilisés pour créer des modèles de prédiction à l'aide de régresseurs statistiques. La pertinence, des descripteurs proposés et de la méthodologie de prédiction, est validée de plusieurs façons. Premièrement, par la prédiction des performances de onze algorithmes de binarisation. Deuxièmement par la création d'un processus automatique de sélection de l'algorithme de binarisation le plus performant pour chaque image. Puis pour finir, par la prédiction des performances de deux OCRs en fonction de l'importance du défaut de transparence (diffusion de l'encre du recto sur le verso d'un document). Ce travail sur la prédiction des performances d'algorithmes est aussi l'occasion d'aborder les problèmes scientifiques liés à la création de vérités-terrains et d'évaluation de performances.

L'objectif de cette thèse vise à améliorer la définition des vibrations (" mouvement sismique ") sur des sites " durs " (sédiments raides ou rochers) liés à des scénarios (séismes de magnitude entre 5 et 6.5, distances inférieures à 50 kilomètres) représentatifs du contexte métropolitain français. Afin de contraindre ces mouvements sismiques sur sites " durs ", une base de données accélérométriques a été construite, à partir des enregistrements accélérométriques japonais K-NET et KiK-net qui ont l'avantage d'être publiques, nombreux et de grande qualité. Un modèle de prédiction des mouvements sismiques (spectre de réponse en accélération) a été conçu à partir de cette nouvelle base. La comparaison entre modèles théoriques et observations montre la dépendance des vibrations sur sites rocheux à la fois aux caractéristiques de vitesse du site (paramètre classique décrivant la vitesse des ondes S dans les 30 derniers mètres) et aux mécanismes d'atténuation hautes fréquences (un phénomène très peu étudié jusque-là). Ces résultats confirment une corrélation entre ces deux mécanismes (les sites rocheux les plus mous atténuent plus le mouvement sismique à hautes fréquences) et nous proposons un modèle de prédiction du mouvement sismique prenant en compte l'ensemble des propriétés du site (atténuation et vitesse). Les méthodes nouvelles de dimensionnement dynamiques non linéaires (à la fois géotechniques et structurelles) ne se satisfont pas des spectres de réponse mais requièrent des traces temporelles. Dans le but de générer de telles traces temporelles, la méthode stochastique non stationnaire développée antérieurement par Pousse et al. 2006 a été revisitée. Cette méthode semi-empirique nécessite de définir au préalable les distributions des indicateurs clés du mouvement sismique. Nous avons ainsi développé des modèles de prédiction empiriques pour la durée de phase forte, l'intensité d'Arias et la fréquence centrale, paramètre décrivant la variation du contenu fréquentiel au cours du temps. Les nouveaux développements de la méthode stochastique permettent de reproduire des traces temporelles sur une large bande de fréquences (0.1-50 Hz), de reproduire la non stationnarité en temps et en fréquence et la variabilité naturelle des vibrations sismiques. Cette méthode présente l'avantage d'être simple, rapide d'exécution et de considérer les bases théoriques de la sismologie (source de Brune, une enveloppe temporelle réaliste, non stationnarité et variabilité du mouvement sismique). Dans les études de génie parasismique, un nombre réduit de traces temporelles est sélectionné, et nous analysons dans une dernière partie l'impact de cette sélection sur la conservation de la variabilité naturelle des mouvements sismiques.

Avec la mise en place de la nouvelle limite maximale de 400 000 cellules somatiques par millilitres de lait (c/mL) au réservoir, le mois d’août 2012 a marqué une étape importante en termes de qualité du lait pour les producteurs de bovins laitiers du Canada. L’objectif de cette étude consistait en l’établissement d’un modèle de prédiction de la violation de cette limite au réservoir à l’aide des données individuelles et mensuelles de comptages en cellules somatiques (CCS) obtenues au contrôle laitier des mois précédents. Une banque de donnée DSA comprenant 924 troupeaux de laitiers québécois, en 2008, a été utilisée pour construire un modèle de régression logistique, adapté pour les mesures répétées, de la probabilité d’excéder 400 000 c/mL au réservoir. Le modèle final comprend 6 variables : le pointage linéaire moyen au test précédent, la proportion de CCS > 500 000 c/mL au test précédent, la production annuelle moyenne de lait par vache par jour, le nombre de jours en lait moyen (JEL) au test précédent ainsi que les proportions de vaches saines et de vaches infectées de manière chronique au test précédant. Le modèle montre une excellente discrimination entre les troupeaux qui excèdent ou n’excèdent pas la limite lors d’un test et pourrait être aisément utilisé comme outil supplémentaire de gestion de la santé mammaire à la ferme. / August 2012 represents an in important step in terms of milk quality for the Canadian bovine dairy producers because the upper tolerance limit for bulk tank somatic cell count (BTSCC) was lowered to 400 000 somatic cells per millilitre (c/mL). The objective of this study was to develop a predictive model of exceeding the BTSCC limit based on monthly individuals somatic cell count (SCC) measures obtained in the previous months. A database including DHI data from the year 2008 of 924 dairy herds in Québec, Canada was used. A logistic regression model for repeated measures was constructed. The final model included 6 variables related to monthly individual cow somatic cell count: mean individual linear score at the previous test, proportion of cows over 500 000 cells/mL at the previous test, mean herd annual daily milk production per cow, average days in milk at the previous test, proportion of healthy cows at previous test, proportion of chronic cows at previous test. The model has excellent discrimination between herd that exceeded and herd that did not exceed 400 000 cells/mL and can be use to advise dairy producers of impending risks of exceeding the BTSCC limit.