Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Cette thèse porte sur des analyses acoustiques et prosodiques du français à partir de grandes masses de données orales illustrant différents styles de parole (préparée et spontanée). Nous nous sommes intéressées aux attributs acoustiques et prosodiques qui pourraient caractériser la prononciation. En français, de nombreuses erreurs de reconnaissance automatique de la parole (RAP) sont dues à des mots fréquents homophones. Pour ces mots, la solution correcte dépend du modèle de langage. Une classification automatique (CA) a été effectuée pour discriminer deux paires homophones (‘et/est’ et ‘à/a’) par des propriétés acoustiques et prosodiques. Les résultats de la CA ont montré que le paire ‘et/est’ était plus dissociable. La CA par des attributs prosodiques et inter-segmentaux (15 attributs) s’est avérée aussi performante que celle utilisant la totalité des 62 attributs. Un test perceptif a été également effectué pour vérifier si les humains utilisaient eux aussi ces paramètres. Les résultats ont suggéré que des informations acoustiques et prosodiques pourraient être utiles pour effectuer un choix correct de mots dans des structures syntaxiquement ambigües. Ensuite, nous avons examiné des propriétés prosodiques globales aux niveaux du nom et du syntagme nominal. La comparaison entre mots lexicaux et grammaticaux a montré que la fréquence fondamentale (F0) montante et l’allongement vocalique de la dernière syllabe caractérisent les mots lexicaux, par opposition aux mots grammaticaux. Ainsi, le profil de F0 moyenne d’un syntagme nominal de longueur n pourrait être différent de celui du nom avec une valeur de F0 basse au début du syntagme. Les profils prosodiques peuvent être utiles pour localiser frontières de mots. Les résultats de ce travail pourront servir à localiser le focus et les entités-nommées par des classifieurs discriminants, et de manière plus générale à améliorer les techniques de localisation des frontières des mots pour la RAP. / This thesis focuses on acoustic and prosodic (fundamental frequency (F0), duration, intensity) analyses of French from large-scale audio corpora portraying different speaking styles: prepared and spontaneous speech. We are interested in particularities of segmental phonetics and prosody that may characterize pronunciation. In French, many errors caused by automatic speech recognition (ASR) systems arise from frequent homophone words, for which ASR systems depend on language model weights. Automatic classification (AC) was conducted to discriminate homophones by only acoustic and prosodic properties depending on their part-of-speech function or their position within prosodic words. Results from AC of two homophone pairs, et/est (and/is) and à/a (ton/has), revealed that the et/est pair was more discriminable. A selection of prosodic and inter-phoneme attributes, that is 15 attributes, performed as good results as with 62 attributes. Then corresponding perceptual tests have been conducted to verify if humans also use acoustico-prosodic parameters for the discrimination. Results suggested that acoustic and prosodic information might help in operating the correct choice in similar ambiguous syntactic structures. From the hypothesis that pronunciation variants were due to varying prosodic constraints, we examined overall prosodic properties of French on a lexical and phrase level. The comparison between lexical and grammatical words revealed F0 rise and lengthening at the end of final syllable on lexical words, while these phenomena were not observed for grammatical words. Analyses also revealed that the mean profile of a n length noun phrase could be different from that of a n length noun with a low F0 at the beginning of a noun phrase. The prosodic profiles can be helpful to locate word boundaries. Findings in this thesis will lead to localize focus and named-entity using discriminative classifiers, and to improve word boundary locations by an ASR post-processing step.

Les méthodes géophysiques non intrusives sont requises pour caractériser la zone vadose, les réservoirs d’hydrocarbures, ou les sites de stockages de CO₂. Nous analysons l’impact d’une injection de CO₂ gazeux sur la conductivité électrique et les propriétés électrocinétiques des roches carbonatées partiellement ou totalement saturées grâce aux méthodes de polarisations provoquée et spontanée. Les données sont analysées au regard au regard de mesures effectuées sur une roche chimiquement neutre, vis-à-vis du CO₂, c’est-à-dire , un grès de Fontainebleau. Nous comparons également nos résultats aux données de la littérature. Le coefficient de couplage électrocinétique est un paramètre clé, dont nous allons étudier la dépendance vis-à-vis de la saturation, sujet hautement débattu de nos jours. En utilisant la méthode de polarisation spontanée, nous étudions les relations entre le coefficient de couplage électrocinétique, la pression capillaire ainsi que la perméabilité relative au sein des roches carbonatées. Un système expérimental a été élaboré pour mesurer simultanément la perméabilité relative, l’indice de resistivité et le coefficient de couplage électrocinétique en écoulement diphasique de type eau-gaz, en fonction de la saturation en azote ou en dioxyde de carbone. Les résultats sont comparés à des modèles théoriques basés sur les approches de Brooks et Corey et van Genuchten, dont les exposants nous permettent d’ajuster les données avec les modèles de pression capillaire avec succès. Les échantillons sont saturés avec des saumures de différentes compositions, dont les ions sont mono- ou divalents et pour lesquelles la force ionique est comprise entre 10⁻⁴ et 10⁰ Mol L⁻¹. La valeur absolue du coefficient de couplage électrocinétique augmente lorsque la force ionique de la solution diminue, ce qui a déjà été observé dans les roches gréseuses. Le potentiel zêta a été calculé en utilisant une version modifiée de l’équation d’Helmholtz-Smoluchowski, qui prend en compte les effets liés à la conductivité de surface. Comme pour le coefficient de couplage, la valeur absolue du potentiel zêta chute lorsque la force ionique augmente. Nous nous intéressons également aux effets liés à une injection de CO₂ et à la dissolution de la calcite sur la valeur de ce potentiel zêta. Enfin, nous utilisons la méthode de polarisation provoquée pour déterminer l’influence de conductivité de l’eau porale sur la conductivité électrique complexe, la chargeabilité normalisée ainsi que le temps de relaxation en milieu carbonaté non saturé. Nous montrons que ces paramètres peuvent être considérés comme des paramètres de polarisation de la double couche électrique lorsque la conductivité de l’eau porale est comprise entre 10⁻³ et 10⁰ S m⁻¹. / Minimally intrusive geophysical methods are required to characterize both the vadose zone of the Earth, hydrocarbon reservoirs and CO₂ sequestration. We investigate the impact of gaseous CO₂ on both electrical conductivity and electrokinetic properties of limestones under saturated and unsaturated conditions, using the spectral induced polarization and the self-potential methods. These data are contrasted with measurements performed on a Fontainebleau sandstone and data from the literature. That said, the dependence of a key parameter, the streaming coupling coefficient, with the saturation remains highly debated. Using the self-potential method, we explore the relationship between the streaming potential coupling coefficient, the capillary pressure curves and the permeability in carbonate rocks characterized by distinct textures. A new core flooding system is used to measure simultaneously both the relative permeability, the resistivity index and the streaming potential coupling coefficient in steady-state two-phase flow conditions as a function of the saturation with CO₂ or N₂. The results are compared with a recently developed theoretical model, which can accommodate either the Brooks and Corey or the van Genuchten models for the capillary pressure curves. Saturation was achieved with monovalent and divalent brines with ionic strength ranging from 1x10⁻³ Mol L⁻¹ to 1x10⁰ Mol L⁻¹. The magnitude of the coupling coefficient increases with decreasing ionic strength similarly to the trend observed for sandstones. The zeta potential has been calculated at full saturation using a modified version of the Helmholtz-Smoluchowski equation that accounts for surface electrical conductivity. Under atmospheric conditions, the magnitude of the zeta potential is decreasing with the increase of the ionic strength. We also investigate the effects of a CO₂ release and the calcite dissolution on the magnitude of the zeta potential. Finally, we use the spectral induced polarization method to determine the pore water conductivity effects on the complex electrical conductivity, the normalized chargeability and the main relaxation time during drainage in a clay free limestone. We also show evidences that these parameters could be considered as polarization parameters of the electrical double layer in the pore water conductivity range 10⁻³ - 10⁰ S m⁻¹.

Ce travail de thèse décrit la mise en place d'un dispositif expérimental basé sur la digitalisation des signaux et dédié à l'étude des neutrons prompts de fission émis en coincidence avec les fragments de fission lors de la fission spontanée du 252Cf. Ce dispositif comprend une chambre à ionisation utilisée pour la détection des fragments de fission ainsi qu'un scintillateur liquide de type NE213 pour la détection des neutrons prompts. Nous montrons comment l'analyse délicate des signaux digitalisés nous a permis de déterminer à la fois les distributions en masse et en énergie cinétique des fragments de fission ainsi que le spectre en énergie et la multiplicité des neutrons de fission

Aucun système de commerce électronique opérationnel n'est capable de traiter en ligne des requêtes d'utilisateurs exprimées en langue naturelle spontanée. Certains systèmes évitent le problème difficile du développement et du support d'une interface en langue naturelle en simplifiant le type d'interaction de l'utilisateur, par l'utilisation de formulaires à remplir ou d'un langage naturel contrôlé. D'autres systèmes ont cherché mais échoué à offrir une interface en langue naturelle spontanée, parce qu'ils utilisaient des techniques de TALN inadaptées.<br />Le but de cette thèse est de montrer qu'il est nécessaire et possible de construrie des systèmes de commerce électronique à interface en langue naturelle restreints (et multilingues) en utilisant des méthodes orientées vers les sous-langages et le contenu. L'analyse du sous-langage et l'intégration de méthodes orientées vers le contenu augmentent en effet l'exactitude et la robustesse du traitement de façon décisive.<br />Pour vérifier cela, nous avons construit un système expérimental, CATS, comme "preuve de concept". C'est un système de petites annonces en langue naturelle (actuellement l'arabe) basé sur les SMS destiné à mettre en contact des personnes désirant vendre ou acheter des voitures d'occasion, de l'immobilier, etc. Pour analyser le sous-langage très particulier de ces petites annonces en SMS, nous sommes partis d'un corpus web de messages de ce type (mais pas en SMS) pour construire un système de base couvrant l'occasion automobile et l'immobilier en Jordanie. Ce premier système a été déployé, ce qui nous a permis de collecter un corpus réel de SMS "spontanés" dans ces domaines, et d'ajuster finement CATS à ces domaines.<br />Le traitement sémantique étant nécessaire, nous avons défini CRL-cats, un langage de représentation du contenu très simple, mais suffisant pour exprimer le contenu de telles petites annonces. Nous avons écrit l'extracteur de contenu dans le langage spécialisé pour la programmation linguisitique EnCo, dans lequel nous avions déjà écrit le premier "enconvertisseur" arabe-UNL. Ce langage étant d'assez bas niveau, et n'offant aucune aide à la programmation modulaire, nous avons développé une méthodologie qui facilite l'écriture d'enconvertisseurs aussi bien que d'extracteurs de contenu, et permet un codage systématique et efficace.<br />La génération des réponses est basée sur une reconnaissance de patrons sémantiques, différents selon qu'il s'agit d'une annonce de recherche ("look for") ou d'offre ("sell"), et sur un mécanisme de raisonnement, de sorte qu'on peut traiter les situations "sans réponse". À la différence d'autres systèmes expérimentaux, CATS a été conçu dès le départ pour être un "système de production". Il est actuellement déployé en Jordanie par le plus grand opérateur de téléphonie mobile (Fastlink), qui lui a d'abord fait passer des tests sévères. Le test de l'extracteur de contenu sur du texte réel et bruité a donné une f-mesure de 90%. Le temps de réponse moyen est d'environ 10 à 30 secondes à une heure de pointe (10 annonces par minute).

Nous nous sommes intéressés à la problématique de la communication au sein des systèmes multi-agents en nous inspirant de la nature et plus particulièrement des fourmis qui sont un parfait exemple de l'intégration de l'apprentissage du vivant (ontogenèse) au capital génétique de celui-ci (phylogénie) : l'effet Baldwin.<br />Nous avons choisi de travailler avec des systèmes de classeurs à algorithme génétique pour représenter les agents. Nous avons introduit un nouveau type de système de classeurs à base de connaissance de taille fixe, les systèmes de classeurs de type Pittsburgh simplifié, dont nous avons étudié les propriétés dans un contexte multi-agents de coordination spontanée.<br />Nous avons ensuite proposé avec succès aux agents "homogènes" de communiquer pour échanger leur "connaissance" à l'aide de l'élitisme distribué.<br />Enfin, les agents "hétérogènes" ont échangé efficacement des informations grâce à un modèle minimal de communication que nous avons ancré dans la réalité puis étendu.

Ce travail vise à l'élaboration d'un système d'amplification faible bruit de signaux hyperfréquences sur porteuse optique. Nous avons mené une étude expérimentale de l'amplification Raman dans des fibres optiques monomodes à 1550nm. La configuration contra-propageante -la moins bruitée- permet d'atteindre des gains nets de plus de 25dB, elle s'est aussi montrée plus performante en termes de RIN (relative intensity noise) qu'un EDFA commercial. Une analyse théorique de l'amplification Raman a été conduite dans le domaine spectral afin de quantifier le transfert de RIN de la pompe vers le signal. L'analyse a montré une décroissance de ce transfert à hautes fréquences que l'on considère un laser de pompe monochromatique faiblement modulé ou, à l'opposé, pseudo-incohérent. Par contre, à basses fréquences, le laser de pompe monochromatique faiblement modulé apporte un excès de bruit qui n'est pas présent avec la pompe pseudo-incohérente. Ce type de source de pompe peut donc présenter un intérêt tout particulier pour le développement d'amplificateurs Raman faible bruit pour les liaisons opto-hyperfréquences. Une autre piste envisagée est la réduction du bruit d'émission spontanée amplifiée. Nous avons étudié les moyens à mettre en œuvre pour parvenir à diminuer ce bruit. L'utilisation de deux lasers de pompe de même puissance présentant un faible décalage spectral (devant la largeur de la transition Raman) doit permettre d'atteindre ce résultat. Les descriptions holographique, "optique non linéaire" ou quantique de la diffusion Raman bifréquence indiquent que pour une réduction effective du bruit d'émission spontanée, il faut que les deux pompes soient opposées en amplitude.

La ville africaine s'étale et intègre les villages environnants en devenant métropole. Que ce soit le mouvement des ruraux vers les villes ou bien de la ville vers la campagne, ces phénomènes inquiètent les spécialistes. La pensée traditionnelle du monde qui opposait ville-campagne, ville-village, ville-brousse, n'est plus d'actualité. Les réalités du territoire sont devenues autres. Quels sont les outils qui nous permettent de lire ces nouvelles réalités? Comment opérer ce changement de «lunettes» que nous propose Bernardo Secchi pour lire et écrire la «ville contemporaine»?Pour nos recherches, nous considérons Ouagadougou comme un véritable observatoire. L'objectif est d'apprendre des lieux d'initiatives où se construisent de nouveaux modes de vie dans des dynamiques imprévues. Aujourd'hui, la capitale burkinabé est caractérisée par une double identité foncière. Une organisation foncière publique importée de la pensée coloniale dite « lotie », et une organisation foncière informelle issue de la culture villageoise dite « non-lotie ». À force de coexistence, le développement de métropole n'a t-il pas engendré d'autres phénomènes, avec des degrés et des intensités variés de planification et de spontanéité? La rencontre des deux modes opératoires ne définit pas un rapport dual, mais un intervalle. Dans ce contexte, le « village » entendu dans sa dimension sociale et communautaire devient, en milieu urbain, générateur d'espaces communs. Les structures communautaires testent les possibles et inventent la métropole au quotidien : elles rendent flexible toute forme de planification. Ainsi, nous formulons l'hypothèse que l'étude de la « Métropole-village(s)» de Ouagadougou peut amener à de nouvelles connaissances permettant la création d'outils de compréhension des territoires urbanisés contemporains / The African city spreads and incorporates the surrounding villages becoming metropolis. Whether the migration from rural to urban or from the city to the countryside, these phenomena became a concern for specialists. Traditional thinking of the world that opposed city-countryside, city-village, city-bush, is no longer valid. Territory's realities became different. What are the tools that allow us to read these new realities? How can we proceed to a change of "glasses" that Bernardo Secchi is proposing, in order to read and write the " contemporary city "?For our research, we consider Ouagadougou as a true observatory. The objective is to learning places of initiatives which build new lifestyles in unexpected dynamics. Today, the capital of Burkina Faso is characterized by a dual identity of the land. Public land organization imported from the colonial thinking called " lotie " (subdivided area) and an informal tenure arrangements after the village culture called “non-lotie” (non-subdivided area). To force to coexistence, hasn't the metropolis generated new phenomena, with different degrees and intensities of planification and spontaneity? The meeting of the two procedures does not define a dual report, but an interval. In this context, the "village" understood in its social and community dimension becomes an urban environment generating shared spaces. Communal structures are questioning what is possible and redefine what a metropolis is every day: they make flexible any form of planning. Thus, we hypothesize that the study of "City-village(s)” of Ouagadougou may lead to new knowledge to the creation of tools for understanding contemporary urbanized territories

L'objectif de cette thèse, la production et la caractérisation de nanovéhicules de morphologies différentes propres au traitement et au diagnostic par radio-isotopes, a conduit à une meilleure compréhension de la façon dont ces véhicules se forment. Les résultats ont permis de concevoir des méthodes de préparation novatrices qui permettent d'obtenir des échantillons de qualité supérieure à ce qui est actuellement l'état de l'art. Un nouveau procédé pour la préparation d'échantillons pour les essais de flexion de microscopie à force atomique a été développé. Cela a permis de mesurer le module d'élasticité de nanofils préparés avec des mélanges copolymère séquencé/homopolymère de composition variable. Enfin, les nanoparticules de morphologies sphérique et allongée ont été comparées dans des études in vivo réalisées avec des souris saines. Les résultats montrent que leur temps de circulation et leur biodistribution peuvent être modulés par leur taille et leur morphologie. / This thesis provides an overview of the formation, characterization and testing of micelles of different morphology for biological applications. One major aspect of this thesis is the understanding of the processes which lead to the formation of block copolymer micelles through the emulsion evaporation method. The results obtained made it possible to develop an innovative micelle formation technique which provides samples which are of superior quality to what the current state of the art. A new method has been developed for the preparation of samples for three point bending tests experiments performed by atomic force microscopy. This has made it possible to determine the elastic modulus of elongated micelles formed with various blends of homopolymers and copolymers. Finally, the behavior of spherical and elongated micelles was compared in vivo in healthy mice. The results have shown that the micelle size and morphology influences their biodistribution and circulation time.

Afin de répondre aux enjeux sociaux d'adaptations aux effets des changements climatiques, cette thèse participe à la compréhension des processus de développement de capacité d'adaptation. L'objet d'étude principal porte sur les dynamiques citoyennes spontanées de transition. Il s'agit de groupe de citoyen souhaitant agir localement pour le développement de leur territoire de manière cohérente autour de valeurs partagées.Cette thèse contribue à démontrer l'émergence et le développement de pratiques sociales innovantes, assimilable à des innovations sociales dans des arènes de transition reproduisant les caractéristiques des niches, espace protégé et restreint encourageant l'incubation. Ces innovations sociales, favorisé par la mise en réseau, la cohésion et le partage de valeurs contribuent au développement de capacité d'adaptation à travers une volonté de transmission, des pratiques d'essaimage et une dynamique globale d'inclusion.Concrètement, cette étude porte sur deux initiatives de transition semblable dans leurs intentions et différentes par leur histoire. Elles participent à considérer une nouvelle dynamique de société à la fois spontanée, autonome et inclusive. En se positionnant ni "contre" le territoire et ses institutions, ni "sans" eux, ces initiatives de transition représentent des alternatives remarquables pour conduire vers des sociétés plus coopératives et davantage capables de s'adapter aux effets des changements climatiques. / To respond to social issues of adaptation to the effects of climate change, this thesis contributes to the understanding of adaptation capacity development processes. The main subject is the spontaneous transitional citizens dynamics. It is about a group of citizens wishing act locally for the development of their territory in a coherent way around shared values.This thesis helps to demonstrate the emergence and the development of innovative social practices. This is comparable to social innovations in transition arenas who reproduce characteristics of niches: protected and restricted space encouraging incubation. These social innovations, fostered by networking, cohesion and the sharing of values, contribute to the development of adaptability through a desire for transmission and a global dynamic of inclusion.Concretely, this study focuses on two transition initiatives similar in their intentions and different in their history. They participate in considering a new dynamic of society that is both spontaneous, autonomous and inclusive.By positioning itself neither "against" the territory and its institutions, nor "without" them, these transition initiatives represent remarkable alternatives to lead to more cooperative societies and more able to adapt to the effects of climate change.