L’irrelevant process, décrit par George Brecht en quelques lignes au sein de son texte Chance-Imagery(1957), est une méthode de création d’ « images du hasard », proche de l’idée de « non-intentionnalité ».Cette thèse analyse cette description et en étudie les enjeux dans le cadre de la création de dessins et depeintures, au travers de l’idée de « machine à dessiner » et de celle d’« image trouvée ». L’étude dequelques démarches artistiques issues de la seconde moitié du XXème siècle et exemplifiant cette typologienous amène à considérer que l’irrelevant process consiste notamment en l’adoption d’une perspectiveintentionnelle et esthétique sur des processus et des traces « non-pertinents » avec la créationd’images. / The “irrelevant process”, briefly described by George Brecht in Chance-Imagery (1957), is a method forcreating “chance-images”, close to the idea of ”non-intentionality”. Our thesis analyses this description andstudies its issues for the creation of paintings and drawings, through the ideas of « drawing machine » and« found image ». The study of some artistic practices which illustrate this typology brings us to think thatthe irrelevant process involves the adoption of an intentional and aesthetic point of view on processes andtraces which are irrelevant with the creation of images.

Dans cette thèse, en collaboration avec l'entreprise AéroDRONES, le Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique et l'INRIA, nous abordons le problème de la perception de l'environnement à partir d'une caméra embarquée sur un drone léger. Nous avons conçu, développé et validé de nouvelles méthodes de traitement qui optimisent l'exploitation des données produites par des systèmes de prise de vue aéroportés bas coût. D'une part, nous présentons une méthode d'autocalibrage de la caméra et de la tourelle d'orientation, sans condition spécifique sur l'environnement observé. Ensuite nous proposons un nouvel algorithme pour extraire la rotation de la caméra calibrée entre deux images (gyroscope visuel) et l'appliquons à la stabilisation vidéo en temps réel. D'autre part, nous proposons une méthode de géoréférencement des images par fusion avec un fond cartographique existant. Cette méthode permet d'enrichir des bases de données de photos aériennes, en gérant les cas de non-planéité du terrain. / The last decade has seen the emergence of many Unmanned Aerial Vehicles (UAV) which are becoming increasingly cheap and miniaturized. A mounted video-camera is standard equipment and can be found on any such UAVs. In this context, we present robust techniques to enhance autonomy levels of airborne vision systems based on mini-UAV technologies. First, we present a camera autocalibration method based on central projection based image \dimension{2}-invariants analysis and we compare it to classical Dual Image of the Absolute Conic (DIAC) technique. We present also a method to detect and calibrate turret's effectors hierarchy. Then, we propose a new algorithm to extract a calibrated camera self-rotation (visual gyroscope) and we apply it to propose a real-time video stabilizer with full perspective correction.

Les travaux réalisés dans le cadre de cette thèse ont pour objectif d’extraire les différents segments informatifs au sein de séquences vidéo, plus particulièrement aériennes. L’interprétation manuelle de telles vidéos dans une optique de renseignement se heurte en effet au volume des données disponibles. Une assistance algorithmique fondée sur diverses modalités d’indexation est donc envisagée, dans l’objectif de repérer les "segments d’intérêt" et éviter un parcours intégral de la vidéo. Deux approches particulières ont été retenues et respectivement développées au sein de chaque partie. La partie 1 propose une utilisation des conditions de prise de vue (CPDV) comme modalités d’indexation. Une évaluation de la qualité image permet ainsi de filtrer les segments temporels de mauvaise qualité et donc inexploitables. La classification du mouvement image apparent directement lié au mouvement caméra, fournit une indexation de séquences vidéo en soulignant notamment les segments potentiels d’intérêt ou au contraire les segments difficiles présentant un mouvement très rapide ou oscillant. La partie 2 explore le contenu dynamique de la séquence vidéo, plus précisément la présence d’objets en mouvement. Une première approche locale en temps est présentée. Elle filtre les résultats d’une première classification par apprentissage supervisé en exploitant les informations de contexte, spatial puis sémantique. Différentes approches globales en temps sont par la suite explorées. De telles approches permettent de garantir la cohérence temporelle des résultats et réduire les fausses alarmes. / The objective of this thesis is to extract the informative temporal segments from video sequences, more particularly in aerial video. Manual interpretation of such videos for information gathering faces an ever growing volume of available data. We have thus considered an algorithmic assistance based on different modalities of indexation in order to locate "segments of interest" and avoid a complete visualization of the video. We have chosen two methods in particular and have respectively developed them in each part of this thesis. Part 1 describes how viewing conditions can be used as a method of indexation. The assessment of image quality enables to filter out the temporal segments for which the quality is low and which can thus not be exploited. The classification of global image motion, which is directly linked to camera motion, leads to a method of indexation for video sequences. Indeed, it emphasizes possible segments of interest or, conversely, difficult segments for which motion is very fast or oscillating. Part 2 focuses on the dynamic content of video sequences, especially the presence of moving objects. We first present a local (in time) approach. This approach refines the results obtained after a first classification by supervised learning by using contextual information, spatial then semantic information. We have then investigated several methods for moving object detection which are global in time. Such approaches aim to enforce the temporal consistency of the detected objects and to reduce false detections.

L’avènement du numérique a déplacé et découplé l’acte d’écriture de sa forme graphique et ainsi ouvert des possibilités de recherche au sujet des performances graphomotrices. Ces dernières peuvent, en particulier, prendre une autre dimension dans le contexte de création d’une écriture. Les langues des signes (LS) n’ont pas trouvé à ce jour de système d’écriture à même de rendre compte de leur spatialité et multidimensionnalité. Elles offrent ainsi des circonstances propices à cette recherche. Notre étude cherche à savoir jusqu’à quel point une part de l’activité du langage oral (gestuelle, corporelle) peut être maintenue dans l’activité du langage écrit et vise à comprendre le lien, en première personne, entre gestes et sens. L’objectif est de préserver une signification profonde pour le locuteur/scripteur. Pour répondre à cette question, nous proposons de réinvestir une gestuelle porteuse de sens dans le cadre de la conception d’un environnement technique favorisant la création scripturale. Dans un premier temps, cette étude pluridisciplinaire explore ce qui peut être transférable d’une sphère gestuelle à l’autre. En d’autres termes, quels éléments de l’oral peuvent être rapportés à l’écriture. Dans un second temps, elle envisage l’instrument permettant ce transfert. Pour cela, nous employons une démarche phénoménologique entendue comme méthodologie descriptive du point de vue en première personne. Cette méthode s’appuie sur des techniques de verbalisation de l’expérience vécue lors d’entretiens. La construction de la méthode adaptée à la LS française permet d’accéder à des descriptions fines des locuteurs sourds sur leur gestuelle. Le corpus de données est ensuite mis en dialogue avec une analyse en troisième personne établie à l’aide d’études linguistiques et kinésiologiques. Les résultats sur les dimensions du geste sémiotique nous amènent à penser les conditions d’une expérience habilitée, dans une perspective d’appropriation et de création scripturale des LS. Nous suivons pour cela la démarche de conception du design d’expérience utilisateur, du design d’énaction et de l’approche instrumentale pour l’immersion et l’interaction. La conception d’un tel dispositif vient non seulement changer le regard des personnes sourdes sur leur langue, mais également de manière plus générale, changer la relation que tout utilisateur a avec sa production gestuelle. / The digital revolution has evolved the act of writing; its forms have changed. From this phenomenon, new Graphomotor oriented research opportunities have emerged. The knowledge gathered by this research introduces a new angle for setting up a new writing system. Until today, no writing system has been able to transcribe the multidimensional nature of sign languages (SL). For that reason, sign languages offer the perfect opportunity for this kind of research. In this study we try to understand the link between gestures and meaning for the speaker and discover what features and how much of signing (gestures, body language) can be kept in the act of writing. Our objective is to maintain the integral meaning of gestures for the signer/writer. To do so, we offer the creation of a technologically advanced scriptural environment in which meaningful gestures can be put into perspective. First, this multidisciplinary research focuses on what can be transferred from the former gestural act (signing) to the latter (writing). Then, we consider the tool that will enable this transfer. To do so, we follow a phenomenological approach, or in other terms, a descriptive methodology from the firstperson point of view. This methodology is built upon signers’ feedback gathered of the experience lived during interviews. Shaping this method to fit the French SL offers precise gestural descriptions from signers themselves. This database is then compared with alinguistic and kinesiological analysis from the third-person point of view. These gestural meaning results enable us to reflect on how to create a guided experience tool enabling the assimilation of SL’s gestural matter and the creation of scriptural forms. To do that, we follow a UX design, an enaction design, and a tool based approach in order to offer immersion and interaction. This kind of device offers a new perspective to signers on their own language and more generally, offers the possibility for any user to form a new relationship with her or his own gestures.

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Les travaux de cette thèse ont été initiés par des problèmes d’apprentissage de données radiomiques. La Radiomique est une discipline médicale qui vise l’analyse à grande échelle de données issues d’imageries médicales traditionnelles, pour aider au diagnostic et au traitement des cancers. L’hypothèse principale de cette discipline est qu’en extrayant une grande quantité d’informations des images, on peut caractériser de bien meilleure façon que l’œil humain les spécificités de cette pathologie. Pour y parvenir, les données radiomiques sont généralement constituées de plusieurs types d’images et/ou de plusieurs types de caractéristiques (images, cliniques, génomiques). Cette thèse aborde ce problème sous l’angle de l’apprentissage automatique et a pour objectif de proposer une solution générique, adaptée à tous problèmes d’apprentissage du même type. Nous identifions ainsi en Radiomique deux problématiques d’apprentissage: (i) l’apprentissage de données en grande dimension et avec peu d’instances (high dimension, low sample size, a.k.a.HDLSS) et (ii) l’apprentissage multi-vues. Les solutions proposées dans ce manuscrit exploitent des représentations de dissimilarités obtenues à l’aide des Forêts Aléatoires. L’utilisation d’une représentation par dissimilarité permet de contourner les difficultés inhérentes à l’apprentissage en grande dimension et facilite l’analyse conjointe des descriptions multiples (les vues). Les contributions de cette thèse portent sur l’utilisation de la mesure de dissimilarité embarquée dans les méthodes de Forêts Aléatoires pour l’apprentissage multi-vue de données HDLSS. En particulier, nous présentons trois résultats: (i) la démonstration et l’analyse de l’efficacité de cette mesure pour l’apprentissage multi-vue de données HDLSS; (ii) une nouvelle méthode pour mesurer les dissimilarités à partir de Forêts Aléatoires, plus adaptée à ce type de problème d’apprentissage; et (iii) une nouvelle façon d’exploiter l’hétérogénèité des vues, à l’aide d’un mécanisme de combinaison dynamique. Ces résultats ont été obtenus sur des données radiomiques mais aussi sur des problèmes multi-vue classiques. / The work of this thesis was initiated by a Radiomic learning problem. Radiomics is a medical discipline that aims at the large-scale analysis of data from traditional medical imaging to assist in the diagnosis and treatment of cancer. The main hypothesis of this discipline is that by extracting a large amount of information from the images, we can characterize the specificities of this pathology in a much better way than the human eye. To achieve this, Radiomics data are generally based on several types of images and/or several types of features (from images, clinical, genomic). This thesis approaches this problem from the perspective of Machine Learning (ML) and aims to propose a generic solution, adapted to any similar learning problem. To do this, we identify two types of ML problems behind Radiomics: (i) learning from high dimension, low sample size (HDLSS) and (ii) multiview learning. The solutions proposed in this manuscript exploit dissimilarity representations obtained using the Random Forest method. The use of dissimilarity representations makes it possible to overcome the well-known difficulties of learning high dimensional data, and to facilitate the joint analysis of the multiple descriptions, i.e. the views.The contributions of this thesis focus on the use of the dissimilarity easurement embedded in the Random Forest method for HDLSS multi-view learning. In particular, we present three main results: (i) the demonstration and analysis of the effectiveness of this measure for HDLSS multi-view learning; (ii) a new method for measuring dissimilarities from Random Forests, better adapted to this type of learning problem; and (iii) a new way to exploit the heterogeneity of views, using a dynamic combination mechanism. These results have been obtained on radiomic data but also on classical multi-view learning problems.

La première section de ce mémoire présente un court roman original intitulé Les méandres des ramilles. Ce roman aborde les diverses possibilités offertes par la vie et les multiples chemins que l’humain choisit d’emprunter. Il développe aussi le thème de l’amour et présente les conséquences de la Seconde Guerre mondiale sur la population canadienne de l’époque. La seconde section est consacrée à une réflexion sur les impacts de l’utilisation d’une focalisation interne dans les romans historiques, plus spécifiquement sur les concepts d’objectivité et de subjectivité historique, d’intériorité du personnage et de restriction de champ. / The first section of this master’s thesis presents a short original novel entitled Les méandres des ramilles. This novel deals with life opportunities and the choices that individuals decide to make. It also develops the theme of love and illustrates the consequences that World War II had on the Canadian population at the time. The second section is a reflection on the impact of the use of internal focalization in historical novels, more precisely on the concepts of historical objectivity and subjectivity, interiority of the character and restriction of field.

L’observation d’un modèle pratiquant une habileté motrice promeut l’apprentissage de l’habileté en question. Toutefois, peu de chercheurs se sont attardés à étudier les caractéristiques d’un bon modèle et à mettre en évidence les conditions d’observation pouvant optimiser l’apprentissage. Dans les trois études composant cette thèse, nous avons examiné les effets du niveau d’habileté du modèle, de la latéralité du modèle, du point de vue auquel l’observateur est placé, et du mode de présentation de l’information sur l’apprentissage d’une tâche de timing séquentielle composée de quatre segments. Dans la première expérience de la première étude, les participants observaient soit un novice, soit un expert, soit un novice et un expert. Les résultats des tests de rétention et de transfert ont révélé que l’observation d’un novice était moins bénéfique pour l’apprentissage que le fait d’observer un expert ou une combinaison des deux (condition mixte). Par ailleurs, il semblerait que l’observation combinée de modèles novice et expert induise un mouvement plus stable et une meilleure généralisation du timing relatif imposé comparativement aux deux autres conditions. Dans la seconde expérience, nous voulions déterminer si un certain type de performance chez un novice (très variable, avec ou sans amélioration de la performance) dans l’observation d’une condition mixte amenait un meilleur apprentissage de la tâche. Aucune différence significative n’a été observée entre les différents types de modèle novices employés dans l’observation de la condition mixte. Ces résultats suggèrent qu’une observation mixte fournit une représentation précise de ce qu’il faut faire (modèle expert) et que l’apprentissage est d’autant plus amélioré lorsque l’apprenant peut contraster cela avec la performance de modèles ayant moins de succès. Dans notre seconde étude, des participants droitiers devaient observer un modèle à la première ou à la troisième personne. L’observation d’un modèle utilisant la même main préférentielle que soi induit un meilleur apprentissage de la tâche que l’observation d’un modèle dont la dominance latérale est opposée à la sienne, et ce, quel que soit l’angle d’observation. Ce résultat suggère que le réseau d’observation de l’action (AON) est plus sensible à la latéralité du modèle qu’à l’angle de vue de l’observateur. Ainsi, le réseau d’observation de l’action semble lié à des régions sensorimotrices du cerveau qui simulent la programmation motrice comme si le mouvement observé était réalisé par sa propre main dominante. Pour finir, dans la troisième étude, nous nous sommes intéressés à déterminer si le mode de présentation (en direct ou en vidéo) influait sur l’apprentissage par observation et si cet effet est modulé par le point de vue de l’observateur (première ou troisième personne). Pour cela, les participants observaient soit un modèle en direct soit une présentation vidéo du modèle et ceci avec une vue soit à la première soit à la troisième personne. Nos résultats ont révélé que l’observation ne diffère pas significativement selon le type de présentation utilisée ou le point de vue auquel l’observateur est placé. Ces résultats sont contraires aux prédictions découlant des études d’imagerie cérébrale ayant montré une activation plus importante du cortex sensorimoteur lors d’une observation en direct comparée à une observation vidéo et de la première personne comparée à la troisième personne. Dans l’ensemble, nos résultats indiquent que le niveau d’habileté du modèle et sa latéralité sont des déterminants importants de l’apprentissage par observation alors que le point de vue de l’observateur et le moyen de présentation n’ont pas d’effets significatifs sur l’apprentissage d’une tâche motrice. De plus, nos résultats suggèrent que la plus grande activation du réseau d’observation de l’action révélée par les études en imagerie mentale durant l’observation d’une action n’induit pas nécessairement un meilleur apprentissage de la tâche. / Observation of a model practicing a motor skill has been shown to promote the learning of that skill. However, relatively little is known regarding the attributes of a good model and the conditions of observation that can optimize learning. In the three studies reported in this thesis, we investigated the effects of the model’s skill level, the model’s handedness, the observation perspective, and the medium of presentation on the learning of a sequential, four-segmented timing task. In the first experiment of the first study, we had participants observe a novice, an expert, or a combination of both novice and expert models (i.e., mixed model). The results of the retention/transfer tests revealed that observation of the novice model was not as effective for the learning of the task as observation of the expert and mixed models. Importantly, a mixed schedule of novice and expert observation resulted in more stable movement time and better generalization of the imposed relative timing pattern than observation of either a novice or an expert model. In the second experiment, we wanted to determine whether a certain type of novice performance (highly variable, with or without performance improvement) in a mixed observation schedule results in better learning of the task. No significant differences were revealed with respect to the type of novice model used in a mixed schedule of observation. These results suggest that mixed observation provides an accurate template of what to do (expert observation), which is enhanced when it can be contrasted with the performance of less successful models. In our second study, right-handed participants were asked to observe, from a first-person or a third-person perspective, a right-handed (i.e., same-handed) or left-handed (i.e., opposite-handed) model performing the experimental task. Observation of the same-handed model resulted in better learning of the task than did observation of the opposite-handed model, regardless of the observation perspective. This suggests that the action observation network (AON) is more sensitive to the model’s handedness than to the observer’s viewpoint. Thus, the AON seems to be linked to sensorimotor regions of the brain that simulate motor programming as though the observed movement was performed with one’s own dominant hand. Finally, in the third study, we were interested to determine whether the medium of presentation (live vs. video) affects observational learning and whether this effect would be mediated by the observer’s viewpoint (1st vs. 3rd person). In that regard, participants observed a live model or a video presentation of the model from a first- or third-person perspective. Our results revealed that observation did not differ significantly as a function of the media or the perspective of observation. These results are inconsistent with the predictions of brain imaging studies that show a larger activation of the sensorimotor cortex during live observation compared with video observation and from a first-person compared with the third-person perspective. Taken together, our results indicate that the model’s skill level and handedness are important determinants of observational learning, whereas the observer’s viewpoint and the medium of observation had no significant impact on motor task learning. In addition, our results suggest that the larger activation of AON revealed in brain imaging studies during action observation does not necessarily result in or indicate better learning of the task.

Mémoire en jeu vidéo / Un survol des théories sur le point de vue et sur l’ocularisation au cinéma permet de constater que les recherches ont été bien menées dans ce champ d’étude. Or, le même bilan ne peut pas être fait en jeu vidéo. Le point de vue vidéoludique n’a pas été analysé et théorisé avec la même exhaustivité et le même approfondissement. Beaucoup de lacunes sont encore visibles et le but de ce mémoire est justement d’en cibler quelques-unes et de les combler. Cette recherche se penche ainsi sur les points de vue en jeu vidéo et plus précisément, sur ceux que l’on retrouve à l’intérieur des phases interactives (les cinématiques sont par exemple exclues) dans les oeuvres tridimensionnelles. Une typologie de l’ocularisation vidéoludique, c’est-à-dire une nouvelle catégorisation des différents types de visualisation, est présentée, décortiquée et exemplifiée tout au long de ce mémoire. Celle-ci est plus approfondie que celles déjà développées par le passé, car elle prend en compte une plus grande variété de caractéristiques : l’ancrage, le positionnement, la mobilité et le contrôle offert au joueur. Aussi, elle détaille l’impact des différents points de vue sur l’expérience de l’utilisateur en privilégiant deux axes : l’esthétique et la fonctionnalité. À terme, ce mémoire permet d’instaurer une théorie de l’ocularisation plus aboutie dans les études vidéoludiques. / An overview of the theories on the point of view and on the ocularization in cinema shows that the researches were well conducted in this field of study. However, the same report cannot be done in video game. The notion of point of view has not been analyzed and theorized with the same exhaustiveness and deepening. Many gaps are still visible and the purpose of this thesis is to target some of them and to fill them. This research thus examines the points of view in video games and more specifically, those that are found within the interactive phases (cutscenes are for example excluded) in three-dimensional games. A typology of ocularization, that is to say a new categorization of the different types of visualization, is presented, analyzed and exemplified throughout this thesis. This one goes into deeper details than those already developed in the past, because it takes into account a greater variety of characteristics: anchor, positioning, mobility and control available to the player. Also, it details the impact of the various points of view on the user’s experience by focusing on two axes: aesthetic and functionality. Ultimately, this thesis allows establishing a more elaborate theory on ocularization in video game studies.

Dans ce mémoire, nous étudions les productions bollywoodiennes issues de la foisonnante industrie du film de Mumbai. Nous explorons la forme populaire que ce cinéma propose et la nouvelle tendance qui émerge dans les années 1990, à travers laquelle se développent des représentations liées à la nouvelle classe moyenne indienne. Cette étude cherche à interroger les films les plus populaires des années 1990 afin de comprendre comment ils déploient leurs narratifs et leur narration. En procédant à des analyses descriptives et poétiques des récits, l’étude est principalement préoccupée par le traitement de la romance, un thème majeur de cette décennie. À travers ce thème, nous analysons les motifs narratifs, les procédés stylistiques, les détours de l’expression des sentiments ainsi que les dynamiques entre les sphères privée, publique et familiale. Essentiellement, nous mettons en lumière comment la distribution des informations narratives place le spectateur dans une position privilégiée organisant les plaisirs de sa participation aux films bollywoodiens. / In this dissertation, we study Bollywood productions from the prolific Mumbai film industry. We explore this popular cinema’s form and the new trend that appears in the 1990s, through which representations related to the new Indian middle-class are developed. In this study, we interrogate the most successful films of the 1990s in order to understand how they deploy their narratives and their storytelling. Proceeding to descriptive and poetical analysis of their narratives, this study is mainly concerned with the treatment of romance, a major theme of this decade. Through this theme, we analyze narrative patterns, stylistic processes, obliquely expressed feelings and the dynamics of the private, public and family spheres. Essentially, we illustrate how the distribution of narrative information situates the spectator in a privileged position organizing the pleasures of his participation in Bollywood movies.