Dans cette thèse, nous nous intéressons aux structures d'une image en général, et plus particulièrement aux gradients et aux contours. Ces dernières se sont révélées très importantes ces dernières années pour de nombreuses applications en infographie, telles que la réalité augmentée et la stylisation d'images et de vidéos. Le but de toute analyse des structures d'une image est de décrire à un haut-niveau la compréhension que l'on peut avoir de son contenu et de fournir les bases nécessaires à l'amélioration de la qualité des applications citées au-dessus, notamment la lisibilité, la précision, la cohérence spatiale et temporelle. Dans une premier temps, nous démontrons le rôle important que ces structures jouent pour des applications de type composition ''Focus+Context''. Une telle approche est utilisée en réalité augmentée pour permettre la visualisation de parties d'une scènes qui sont normalement derrières ce que l'on peut observer dans un flux vidéo. L'utilisation d'une segmentation et de lignes caractéristiques permettent de mettre en avant et/ou de révéler les relations d'ordre entre les différents objets de la scène. Pour la synthèse d'images guidée par une fonction d'importance, de multiples styles de rendu sont combinés de manière cohérente grâce à l'utilisation d'une carte de gradients et une de saillance. Dans un deuxième temps, nous introduisons une nouvelle techniques qui permet de reconstruire de manière continue un champ de gradient, et ceci sans trop lisser les détails originaux contenus dans l'image. Pour cela, nous développons une nouvelle méthode d'approximation locale et de plus haut-degré pour des champs de gradients discrets et non-orientés. Cette méthode est basée sur le formalisme ''moving least square'' (MLS). Nous démontrons que notre approximation isotrope et linéaire est de meilleure qualité que le classique tenseur de structure~: les détails sont mieux préservés et les instabilités sont réduites de manière significative. Nous démontrons aussi que notre nouveau champ de gradients apporte des améliorations à de nombreuses techniques de stylisation. Finalement, nous démontrons que l'utilisation d'une technique d'analyse de profil caractéristique par approximation polynomiale permet de distinguer les variations douces des zones dures. Les paramètres du profil sont utilisés comme des paramètres de stylisation tels que l'orientation des coups de pinceau, leur taille et leur opacité. Cela permet la création d'une large variété de styles de ligne.

Soixante ans après le déclenchement du conflit Israélo-arabe, le peuple arabe, en particulier, la nouvelle génération continue de se poser les questions suivantes: pourquoi les arabes n'ont pas remporté une victoire écrasante? Et pourquoi ils ont échoué dans la plupart de leurs guerres contre Israël? Plusieurs auteurs et spécialistes ont essayé de répondre à ces questions. La plupart d'entre eux a fourni des arguments et exposé des causes déjà connus sous une forme historique et narrative. Aucun d'entre eux n'a travaillé sur la construction de la défaite ou de la victoire et le rôle joué par cette construction. Aucun analyste ne s'est intéressé non plus aux réalités et à leur ancrage dans la mentalité et l'intellectualité arabes en utilisant les pratiques discursives. Grâce à leurs discours, les dirigeants arabes ont été capables non seulement de représenter la défaite et la victoire, mais aussi de les transfigurer en réalités sociales permanentes. Le présent mémoire traite de la construction sociale de la victoire et de la défaite. Cette demière se fonde sur les pratiques discursives, la représentation et les mécanismes de légitimation et d'imposition (crédibilité). Pour des raisons diverses, nous avons choisi comme cas d'étude les deux guerres israélo-arabes de 1967 et 1973. Nous voudrions démontrer, tout au long de cette étude, l'importance du langage utilisé pour représenter, puis construire une réalité sociale. Les mécanismes de l'imposition et de la légitimation jouent un rôle primordial dans la représentation. Nous allons analyser, en fonction de ces mécanismes, de leurs significations et de leurs justifications, la représentation de la défaite et de la victoire. Nous adopterons alors trois points de vue: militaire, politique et symbolique. Par la représentation militaire, les orateurs tentent de légitimer la défaite ou la victoire par des événements divers, tandis que la représentation politique est considérée comme la première étape dans l'imposition et la crédibilisation de la victoire et de la défaite. L'étape la plus importante dans la construction c'est l'étape symbolique, par laquelle les représentants recourent à la rhétorique pour crédibiliser et justifier la victoire et la défaite. À ce stade, les représentants créent des symboles par lesquels ils peuvent transformer la défaite en une victoire et font de leur triomphe une victoire historique. Pour ce faire, ils se basent sur des significations et des arguments qui glorifient et magnifient la nation arabe, ses peuples et ses forces armées. Enfin, ce travail compte démontrer que la défaite et la victoire durant la guerre de juin 1967 et d'octobre 1973 doivent beaucoup à leurs représentations par les leaders arabes. En utilisant les mécanismes de la légitimité et de la crédibilité dans leurs pratiques discursives, ces demiers construisent la victoire et la défaite et les transmuent en réalités définitives et acceptables chez leurs peuples voire même chez la communauté internationale. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Constructivisme, Réalité sociale, Représentation, Défaite, Victoire, Dirigeant arabe.

Actuellement, la plupart des simulateurs électromagnétiques se basent sur une résolution des équations aux dérivées partielles ou leurs formes équivalentes. Ces simulateurs ont jusqu'à présent bénéficié d'une augmentation de la puissance informatique compensant les exigences de calcul nécessitées par la croissance de la complexité et de la dimension des objets à modéliser. Cependant la taille des problèmes cruciaux augmente beaucoup plus rapidement que la puissance informatique. Malgré les apports faits pour simplifier les calculs électromagnétiques, la difficulté à tenir compte de tels problèmes complexes nécessite un saut méthodologique important. La méthode dite " énactive ", proposée dans ces travaux, constitue une approche atypique pour la modélisation dynamique d'un environnement naturel et sa simulation en un système de réalité virtuelle. Issue de la modélisation des systèmes multi-agents, elle propose une méthode spécifique pour la modélisation de tels systèmes complexes où de nombreux phénomènes interagissent de nombreuses façons, à des échelles de temps et d'espace pouvant être très différentes. Nous cherchons à suivre l'évolution d'une onde électromagnétique et ses interactions éventuelles avec des objets d'un environnement in virtuo, i.e. à travers un laboratoire virtuel (virtuoscope). Dans ce contexte, cette thèse s'inscrit dans un cadre interdisciplinaire qui allie les outils et les techniques de la réalité virtuelle à la modélisation de phénomènes électromagnétiques. En outre, les phénomènes sont modélisés en tant qu'entités autonomes en interaction. Notre modèle doit donc reposer sur une définition rigoureuse des entités, à savoir les ondes et les milieux, et des interactions qui peuvent avoir lieu afin de reconstituer l'ensemble des phénomènes électromagnétiques " réels " au sein d'un environnement virtuel. Aussi, nous n'avons pas de moyens nous permettant de vérifier ni de valider autrement que par l'expérimentation notre modèle. En ce sens, nous faisons l'enjeu et le pari de parvenir à construire un tel système énactique électromagnétique. Pour cela, nous avons mis au point un ensemble de scénarios d'environnements électromagnétiques, suite au développement de deux modèles de propagation, l'un unidimensionnel et l'autre bidimensionnel. Les résultats seront comparés à des méthodes plus classiques appropriées voire à la théorie lorsque c'est possible.

Les techniques de la réalité virtuelle constituent de nouveaux outils pour les métiers de la conception de produits manufacturés et offrent des gains en terme d'innovation, de temps et d'argent. L'enjeu industriel est l'intégration de ces techniques dans le cycle de conception du produit. Ces techniques doivent ainsi s'interfacer avec les différents corps de métiers et pouvoir être en phase avec le rythme des mises à jour des modèles numériques. La problématique technologique posée est relative à la gestion des données géométriques produites par les bureaux d'études en conception assistée par ordinateur. Ces données sont exhaustives, très nombreuses et ne sont pas manipulables dans un dispositif de réalité virtuelle en raison des contraintes de temps de calcul. Une maquette numérique, possédant une quantité d'informations maîtrisée et dédiée à la réalité virtuelle, est alors nécessaire. Ces travaux ont pour objectif d'apporter des méthodes et outils permettant l'utilisation des techniques de l'immersion virtuelle par les métiers du design automobile. Une chaîne de conversion, simplification et optimisation des données en fonction des critères des métiers du design automobile est proposée pour la création d'une maquette numérique dédiée à l'immersion virtuelle. La gestion en temps réel des données de cette maquette numérique est effectuée en fonction de critères de visualisation de la scène dans un contexte d'immersion virtuelle.

Les travaux décrits dans cette thèse concernent l'applicabilité d'une combinaison de modalités pour l'interaction avec les objets 3D d'un environnement virtuel afin de leur appliquer des repositionnements géométriques. L'approche « top-down » adoptée s'inspire des modalités observables au sein des expressions de commande d'utilisateurs au cours d'activités «d'inspection de prototype » du domaine de la conception vestimentaire. A partir d'un ensemble sélectionné de tâches, l'examen de combinaisons tâches vs modalités d'entrée permet d'établir des scénarios d'expressions de commande homogènes. La définition de profils de dispositifs conduit ensuite à la construction d'un système interactif sur lequel tester ces affectations de modalités avec des utilisateurs lors d'une expérience de type « Magicien d'Oz ». L'étude de la variabilité d'expression permet alors de poser les bases d'une grammaire d'interaction. Les résultats obtenus semblent confirmer la pertinence de ce style d'interaction.

Le Jeu de Rôle Formatif (JdRF) associe un JdR ludique (sorte de conte interactif) à<br />un débriefing formatif. Dernier-né de la lignée des JdR (artistiques, thérapeutiques,<br />pédagogiques, ludiques), il explore plus particulièrement le processus maturationnel.<br />L'approche EcoBioPsychoSociale (EBPS), qui est issue d'une lecture systémique de cette<br />activité complexe, a permis à la fois de structurer cette étude et de mieux saisir les<br />apprentissages induits par le JdRF (collaboration, intersubjectivité, spontanéité, imaginaire<br />groupal, niveaux de réalité). Les participants y forment un groupe-chercheur engagé dans<br />une co-recherche-action-formation semi-dirigée par un animateur. Ce dernier, tant comme<br />meneur de jeu que comme facilitateur d'apprentissage, conjugue en permanence<br />improvisation et recherche de cohérence, deux facettes du processus maturationnel. C'est<br />pourquoi le JdRF encourage les participants à devenir animateurs.

La recherche proposée s'intéresse au développement d'un modèle d'interaction sociale capable de prendre en compte, en univers virtuel collaboratif, une partie de la dimension émotionnelle et sociale des interactions humaines.<br />Dans notre approche, chaque utilisateur contrôle son propre avatar (représentation de l'utilisateur dans l'environnement virtuel) et peut prendre des décisions selon ses propres perceptions, son expertise et historique. La problématique de recherche devient donc d'offrir une solution pour maintenir un contexte d'interaction 'riche' lors de la collaboration.<br />Nous proposons des solutions qui permettent d'enrichir l'interaction sociale en univers virtuel. D'une part, l'interface proposée permet aux interactants d'exploiter leurs références indexicales (par exemple pointer de la main des objets de l'univers, orienter le regard vers une direction, etc.). D'autre part, notre modèle d'interaction sociale permet de produire automatiquement des comportements chez les avatars qui soient pertinents par rapport au contexte de l'interaction (par exemple distribuer le regard vers ses interlocuteurs, regarder les autres avatars en marchant, effectuer des expressions gestuelles en parlant, etc.).<br />Nous proposons également un modèle émotionnel pour simuler les états internes des personnages virtuels en interaction. <br />Ces modèles s'intègrent dans une architecture multi-agents capable de fusionner de façon 'réaliste' les actions intentionnelles décidées par l'acteur humain et les comportements non-intentionnels (produits par le modèle d'interaction sociale) comme les gestes, postures, expressions émotionnelles qui dépendent du contexte dans lequel évoluent les avatars.

Nous présentons une approche de rendu à base d'images (IBR) qui permet, à partir de photos, de naviguer librement et générer des points de vue quelconques dans des scènes urbaines. Les approches précédentes dépendent des modèles 3D et donnent lieu à des rendus de qualité réduite avec beaucoup d'artefacts. Dans cette thèse, nous proposons une approximation basée sur l'image pour compenser le manque de précision de la géométrie 3D. Nous utilisons un warp d'image guidé par des cartes de profondeur quasi-denses qui donnent lieu à beaucoup moins d'artefacts. En se basant sur cette approche, nous avons développé une méthode entièrement automatique permettant de traiter les scènes complexes. Nous sur-segmentons les images d'entrées en superpixels qui limitent les occlusions sur les bords des objets. Nous introduisons la synthèse de profondeur pour créer une approximation de cette profondeur mal reconstruite dans certaines régions et calculons les warps sur les superpixels pour synthétiser le résultat final. Nous comparons nos résultats à de nombreuses approches récentes. Nous avons analysé les artefacts de l'IBR d'un point de vue perceptif en comparant les artefacts générés par le mélange de plusieurs images avec ceux des transitions temporelles brusques et avons élaboré une méthodologie pour la sélection d'un compromis idéal entre les deux. Nous avons également analysé les distorsions perspectives et avons développé un modèle quantitatif qui permet de prédire les distorsions en fonction des paramètres de capture et de visualisation. Comme application, nous avons mis en œuvre un système de réalité virtuelle qui utilise l'IBR à la place de l'infographie traditionnelle.

Cette thèse est consacrée à la conception et au développement d'une plateforme multi-agent, en réalité virtuelle, de pilotage de véhicules intelligents pour la simulation du comportement microscopique du trafic. D'abord, un système de simulation intelligent des véhicules en réalité virtuelle (VR-ISSV), basé sur les multi-agents, est proposé : c'est un système modulaire hiérarchique de modélisation et de simulation, comprenant une couche matérielle, réseau et système d'exploitation ; une couche de gestion de la visualisation ; une couche de multi-agents et une couche d'interface homme-machine. Ensuite, pour le modèle d'agent du véhicule intelligent, un paradigme de conception décentralisée est utilisé basé sur l'approche multi-contrôleurs, où le comportement du suivi des véhicules et le comportement du dépassement des véhicules sont réalisées par coordination entre multi-contrôleurs. L'agent d'environnement est construit en tenant compte de l'interaction entre les véhicules et l'environnement naturel synthétique. Un système d'information géographique (GIS) est par ailleurs utilisé afin de définir l'agent d'environnement. Enfin, pour assurer la sécurité dans les manœuvres microscopiques du trafic, plusieurs contrôleurs du véhicule intelligent, adaptés à l'environnement complexe, sont considérés. Les contrôleurs, basés sur la logique floue, sont proposés pour envoyer les commandes appropriées aux actionneurs du véhicule - volant de direction, accélérateur, frein... Les modèles de comportement microscopique du trafic basé sur l'agent de véhicule intelligent sont étudiés considérant différents scénarios et l'environnement

Dans ce travail, méthodes d'estimation basées sur des images, également connu sous le nom de méthodes directes, sont étudiées qui permettent d'éviter l'extraction de caractéristiques et l'appariement complètement. L'objectif est de produire pose 3D précis et des estimations de la structure. Les fonctions de coût présenté minimiser l'erreur du capteur, car les mesures ne sont pas transformés ou modifiés. Dans la caméra photométrique estimation de la pose, rotation 3D et les paramètres de traduction sont estimées en minimisant une séquence de fonctions de coûts à base d'image, qui sont des non-linéaires en raison de la perspective projection et la distorsion de l'objectif. Dans l'image la structure basée sur le raffinement, d'autre part, de la structure 3D est affinée en utilisant un certain nombre de vues supplémentaires et un coût basé sur l'image métrique. Les principaux domaines d'application dans ce travail sont des reconstitutions d'intérieur, la robotique et la réalité augmentée. L'objectif global du projet est d'améliorer l'image des méthodes d'estimation fondées, et pour produire des méthodes de calcul efficaces qui peuvent être accueillis dans des applications réelles. Les principales questions pour ce travail sont : Qu'est-ce qu'une formulation efficace pour une image 3D basé estimation de la pose et de la structure tâche de raffinement ? Comment organiser calcul afin de permettre une mise en œuvre efficace en temps réel ? Quelles sont les considérations pratiques utilisant l'image des méthodes d'estimation basées sur des applications telles que la réalité augmentée et la reconstruction 3D ?