Добірка наукової літератури з теми "Synthèse vidéo"

Considérant l’intérêt suscité par l’utilisation de la vidéo en formation à l’enseignement (initiale ou continue), notamment pour développer la compétence réflexive, cet article présente un état des connaissances scientifiques relatives à ce sujet. L’article vise à décrire l’utilisation faite de la vidéo en formation (contexte de formation, acteur apparaissant sur la vidéo et tâche réflexive proposée aux apprenants), le niveau de réflexivité atteint par les participants ainsi que le lien éventuel entre ce niveau et certaines caractéristiques de ces dispositifs de formation. Une recension de la littérature de type «synthèse narrative empirique» a été réalisée. Vingt articles avec évaluation par les pairs publiés entre 2004 et 2015 (février) ont été analysés, notamment pour caractériser le niveau de réflexivité atteint selon la typologie de Jay et Johnson (2002). Les résultats indiquent notamment que, dans plus de la moitié des articles recensés, les participants ont atteint un niveau de réflexivité critique.

Cet article, qui est la synthèse d’un mémoire de maîtrise, a principalement trois objectifs. Le premier objectif consiste à développer une méthodologie de conception de jeu sérieux éducatif (JSÉ) permettant spécifiquement d’aider les enfants qui éprouvent des difficultés en lecture ou qui présentent des symptômes associés à la dyslexie développementale. Le deuxième objectif consiste à réaliser un prototype Alpha du jeu, et le troisième objectif consiste à évaluer la cohérence du scénario ainsi que l’ergonomie du jeu par un test utilisateur. Les travaux de Green et Bavellier (2012) indiquent que jouer à des jeux vidéo d’action améliore l’attention et l’apprentissage. Tandis que la recherche de Franceschini, Gori, Ruffino, Molteni et Facoetti (2013) démontre que l’utilisation d’un jeu vidéo d’action sans dimension sérieuse améliore la concentration et la vitesse de lecture des enfants dyslexiques. Dans le cadre de cette recherche, nous croyons que l’ajout d’exercices de rééducation en lecture à un jeu vidéo d’action améliorera son efficacité pour l’apprentissage de la lecture des enfants présentant des symptômes associés à la dyslexie. Les résultats de l’expérimentation portant sur la cohérence du scénario ainsi que sur l’ergonomie du jeu sont prometteurs. Des modifications devront être effectuées, notamment au niveau de la navigation et de l’optimisation des missions du jeu.

Cet article propose d’esquisser un panorama des principaux logiciels à la disposition du transcripteur permettant de lui faciliter le travail et de garantir la qualité des transcriptions. L’objectif visé est double. Il s’agit d’une part de mettre à disposition une synthèse des outils existants (24 logiciels sont traités) et des caractéristiques techniques principales de chacun d’entre eux. Il existe en effet une offre pléthorique en la matière, au point qu’il est difficile de s’y retrouver pour l’utilisateur lambda. D’autre part, cet article ne propose pas simplement une liste d’outils mais neuf critères simples permettant de choisir le logiciel le plus adapté aux besoins de sa recherche, à son corpus et à ses compétences : rôle de la problématique et de l’objet de recherche, spécificité du terrain, plate-forme sur laquelle fonctionne l’outil, disponibilité du logiciel, mode de représentation des données, articulation des supports, format des données, outils de lecture et de traitement du son, fonctions d’analyse proposées par ces logiciels.

Résumé Popularisée par l’usage extensif (et de ce fait quelque peu galvaudé) qu’en fit Gérard Genette en narratologie littéraire, la « diégèse » constitue certes la notion vedette des filmologues, mais elle fut pendant plusieurs décennies le lieu d’une certaine occultation de son champ originel en raison des appropriations non référencées qu’en firent poéticiens et sémiologues. En suivant le fil historiographique des différents emplois et acceptions de cette notion associée à Étienne Souriau dans l’espace francophone, le présent article propose un état des lieux qui, par la petite porte d’une entrée terminologique, entend s’interroger sur les conséquences théoriques des variations que le terme « diégèse » a subies et, plus généralement, sur la question du statut octroyé au courant filmologique. En examinant les différentes implications de la définition première, qu’il s’agit parfois de délester de sens dont on l’a ultérieurement investie, cet article tente de montrer que le cadre dans lequel la diégèse a été conceptualisée contient des potentialités théoriques qui n’ont pas encore été épuisées aujourd’hui, et qui convergent avec certains champs d’études récents (comme celui de la logique des mondes possibles) dont l’application au cinéma n’a probablement jamais été aussi pertinente qu’à l’ère des images de synthèse, des univers virtuels et des environnements de jeux vidéo.

Contexte : Le recours au jugement des évaluateurs est de plus en plus présent en contexte d’utilisation d’une approche de formation par compétences ; toutefois sa subjectivité a souvent été critiquée. Plus récemment, les perspectives variées des évaluateurs ont commencé à être traitées comme source d’information importante et les recherches sur le jugement évaluatif (rater cognition) se sont multipliées. Lors d’une synthèse d’études empiriques sur le sujet, Gauthier et al. ont proposé un modèle conceptuel englobant une série de résultats concourants. Objectif : Dans le cadre de cette étude à devis mixte concomitant imbriqué (quan/QUAL), nous confrontons ce modèle théorique à des données empiriques issues d’entrevues semi-dirigées d’évaluateurs hors pair. Cette analyse vise à valider le modèle théorique et déterminer son utilité pour mieux comprendre le jugement évaluatif. Méthodes : Les verbatim d’entrevues audio-enregistrées de 11 participants observant et jugeant la vidéo d’une résidente lors d’une consultation avec un patient standardisé ont été codés en utilisant le modèle théorique comme arbre de codage. Les données quantitatives portant sur l’occurrence et la co-occurrence de chaque code, en général et par individu, ont été extraites et analysées. Résultats : Les données corroborent que l’ensemble des neuf mécanismes du modèle conceptuel sont bien représentés dans le discours des évaluateurs. Toutefois, les résultats suggèrent que le modèle avec ses neuf mécanismes indépendants ne rend pas justice à la complexité des interactions entre certains mécanismes et qu’un des mécanismes, le concept personnel de compétence, semble soutenir une grande partie des autres mécanismes.

Dans ce papier, nous décrivons la mise en place d’une expérience de classe inversée pour l’introduction de la notion de série de Fourier à des étudiants de première année universitaire en sciences de l’informatique de la faculté des sciences de Bizerte en Tunisie. Dans l’objectif d’explorer l’impact de ce dispositif pédagogique sur l’apprentissage des mathématiques et en se plaçant dans le cadre de la théorie commognitive, nous avons cherché à étudier l’appropriation par les étudiants, des routines identifiées dans les capsules vidéos qui introduisent le contenu mathématique visé. Sur le plan pédagogique, les premiers résultats font apparaitre une hétérogénéité importante chez les étudiants qui a amené l’enseignante que nous sommes à mettre en place une méthode hybride qui consiste à introduire une séance de synthèse qui a suivi la visualisation des capsules vidéos. Sur le plan didactique, nous avons étudié l’individualisation par les étudiants des trois types de routines associées aux séries de Fourier: les routines de traitement graphique, les routines de traitement calculatoire et les routines de justification et de preuve.

Physiological roles of endogenous nitric oxide (NO) in the lymphatic pump activity of rat mesenteries in vivo were evaluated using an intravital video microscope system. Changes in the pumping frequency ( F), the end diastolic diameter (EDD), and the end systolic diameter (ESD) of the mesenteric lymph microvessels were measured with the microscope system and then the pump flow index (PFI) was calculated. A 15-min superfusion of 30 μM N ω-nitro-l-arginine methyl ester (l-NAME) in the mesenteries caused significant increases of F and PFI and a significant decrease of the EDD and ESD. Simultaneous superfusion of 1 mM l-arginine with 30 μMl-NAME produced a significant reversal of thel-NAME-mediated increase of F and decrease of ESD. A 15-min superfusion of 100 μM aminoguanidine caused no significant effects on F, EDD, and ESD of the mesenteric lymph vessels in vivo. These findings suggest that endogenous NO has physiologically modulated the lymphatic pump activity in rat mesentery in vivo and that the production and release of NO may be mediated by constitutive NO synthase but not by inducible NO synthase.

This article describes system on a chip development for high speed video recording purposes. Current research was started due to difficulties in selection of FPGAs and CPUs which include wide bandwidth, high speed and high number of multipliers for real time signal analysis implementation. Current trend of high density silicon device integration will result soon in a hybrid sensor-controller-memory circuit packed in a single chip. This research was the first step in a series of experiments in manufacturing of hybrid devices. The current task is high level syntheses of high speed logic and CPU core in an FPGA. The work resulted in FPGA-based prototype implementation and examination.

Purpose The efficient delivery of environmental information to wayfinders in complex environments is a challenge for information designers. Wayfinding tasks can be quite strenuous and frustrating in the visual absence of dedicated wayfinding information. This study aims to explore the behaviour regarding the use of wayfinding information by navigators in complex environments. Design/methodology/approach An experiment has been conducted in which participants have performed wayfinding tasks in a spatially complex university campus. The participants were instructed to use the think-aloud protocol during the experiment. The behaviour has been recorded using the head-mounted video recorder (GoPro), mobile phone screen (audio\video) recorder and interview. Twelve university students have been selected based on the equal level of spatial ability using the Santa Barbara Sense of Direction scale. Each participant performed three wayfinding tasks to locate the unknown locations inside the campus using a mobile wayfinding application and other information sources. Findings The results of this study demonstrated significant behavioural preferences in acquiring wayfinding information. Most of the participants synthesised the static and mobile wayfinding information sources, while some preferred only the static ones. Gender differences have also been found for planning and route finding. This study recommends the syntheses of static and mobile wayfinding information for designing an efficient institutional wayfinding system. Research limitations/implications The sample size has been kept small because of the qualitative exploration of the wayfinding behaviour regarding the wayfinding information syntheses behaviour. The experiment findings can be further explored with larger data set and controlled behavioural metrics. This study can help understand the user requirements in facilities management for spatially complex institutional environments. Practical implications The current findings can be further used to develop a framework for wayfinding information designers to assist them in understanding the current practices and incorporate them for improving institutional wayfinding systems. The management of the offered facilities within an institution can be further improved to make the space more efficient by saving users’ time and efforts. Originality/value Information syntheses or symbiosis of environmental information with the beacon-based digital wayfinding system is a new concept. This study explores the potential of such information syntheses for enhancing the legibility of complex institutional environments.

Previous studies have demonstrated that responses to endothelium-dependent vasodilators are absent in the aortas from mice deficient in expression of endothelial nitric oxide synthase (eNOS −/− mice), whereas responses in the cerebral microcirculation are preserved. We tested the hypothesis that in the absence of eNOS, other vasodilator pathways compensate to preserve endothelium-dependent relaxation in the coronary circulation. Diameters of isolated, pressurized coronary arteries from eNOS −/−, eNOS heterozygous (+/−), and wild-type mice (eNOS +/+ and C57BL/6J) were measured by video microscopy. ACh (an endothelium-dependent agonist) produced vasodilation in wild-type mice. This response was normal in eNOS +/− mice and was largely preserved in eNOS −/− mice. Responses to nitroprusside were also similar in arteries from eNOS +/+, eNOS +/−, and eNOS −/− mice. Dilation to ACh was inhibited by N G-nitro-l-arginine, an inhibitor of NOS in control and eNOS −/− mice. In contrast, trifluoromethylphenylimidazole, an inhibitor of neuronal NOS (nNOS), decreased ACh-induced dilation in arteries from eNOS-deficient mice but had no effect on responses in wild-type mice. Indomethacin, an inhibitor of cyclooxygenase, decreased vasodilation to ACh in eNOS-deficient, but not wild-type, mice. Thus, in the absence of eNOS, dilation of coronary arteries to ACh is preserved by other vasodilator mechanisms.

Ces dernières années, l’utilisation de la vidéo comme support de diffusion de l’information est devenue prépondérante. Selon certains analystes, d’ici 2017, environ 90% de la bande passante mondiale sera consommée par des services utilisant des flux vidéos. Basées sur ce genre de services, les solutions de cloud gaming se démocratisent. Ces solutions ont été imaginées dans un contexte de développement fort du paradigme de cloud computing, et elles ont été dopées par la prolifération des terminaux mobiles ainsi que par la qualité des réseaux qui ne cesse de croître. Les technologies mises en œuvre dans ce type de solutions se réfèrent au rendu à distance. Pour permettre au plus grand nombre l’accès à ce type d’applications, mais aussi pour maximiser le nombre de clients par serveur, il est primordial de maîtriser au mieux la bande passante nécessaire au bon fonctionnement du service. Toutes les solutions de cloud gaming existantes utilisent une compression vidéo pour la transmission des images générées sur un serveur et à destination d’un client : le pixel règne en maître. Néanmoins, il existe bien d’autres façons de représenter une image numérique, notamment de manière paramétrique. Un certain nombre de travaux – à la fois sur l’image et la vidéo – montrent que cette approche est viable. Dans cette thèse, nous proposons un espace de représentation hybride afin de réduire le débit binaire. Notre approche repose à la fois sur une approche pixel, mais aussi sur une approche paramétrique pour la compression d’un même flux vidéo. L’utilisation de deux systèmes de compression nécessite la définition de zones, auxquelles s’appliqueront les différents encodeurs. Pour le cas d’utilisation choisi, l’utilisateur étant un joueur impliqué de manière active dans la chaîne de rendu, il est intéressant d’utiliser un partitionnement de l’image dépendant des zones ou se porte son attention. Pour déterminer les zones importantes à ses yeux, un eye-tracker a été utilisé sur plusieurs jeux et par plusieurs testeurs. Cette étude permet de mettre en avant différentes corrélations, tant au niveau des caractéristiques des images que du type de jeu utilisé. Cette étude permet de connaître les zones que le joueur regarde ou ne regarde pas directement (obtention des « cartes d’attention sélective »), et ainsi de gérer les encodeurs en conséquence. Nous établissons ensuite l’architecture et l’implémentation d’un tel encodeur multimodal (que nous appelons « transmodeur ») afin d’établir la preuve de réalisation d’un tel encodeur. Profitant alors de la maîtrise complète de l’implémentation, nous nous livrons ensuite à l’analyse de l’influence des paramètres de notre transmodeur quant à son efficacité au moyen d’une étude objective. Le transmodeur a été intégré dans la chaîne de rendu utilisée par le projet XLcloud. Un certain nombre d’améliorations (au niveau des performances notamment) seront nécessaires pour une utilisation en production, mais il est dès à présent possible de l’utiliser de manière fluide en se limitant à des résolutions spatiales légèrement inférieures au 720p et à 30 images par seconde
The use of video as an information dissemination support has become preponderant during the last few years. According to some analysts, by 2017 approximately 90% of the world's bandwidth will be consumed by video streaming services. These services have encouraged cloud gaming solutions to become more democratic. Such solutions have been devised in the context of strong development of the cloud-computing paradigm, and they were driven by the proliferation of mobile devices as well as growing network quality. The technologies used in this kind of solutions refer to as remote rendering. They allow the execution of multiple applications, while maximizing the number of clients per server. Thus, it is essential to control the necessary bandwidth to allow the required functionality of various services. The existing cloud gaming solutions in the literature use various methods of video compression to transmit images between sever and clients (pixels reigns supreme). However, there are various other ways of encoding digital images, including parametric map storage and a number of studies encourage this approach (for both image and video). In this thesis, we propose a hybrid representation of space in order to reduce the bit rate. Our approach utilizes both pixel and parametric approaches for the compression of video stream. The use of two compression techniques requires defining the area to be covered by different encoders. This is accomplished by including user to the life cycle of rendering, and attending to the area mostly concerned to the user. In order to identify the area an eye-tracker device was used on several games and several testers. We also establish a correlation between the characteristics of images and the type of game. This helps to identify areas that the player looks directly or indirectly (“maps of selective attention"), and thus, encoders are manager accordingly. For this thesis, we details and implement the architecture and algorithms for such multi-model encoder (which we call "transmodeur") as proof of concept. We also provide an analytical study of out model and the influence of various parameters on transmodeur and describe in effectiveness through an objective study. Our transmodeur (rendering system) has been successfully integrated into XLcloud project for rendering purposes. A number of improvement (especially in performance) will be required for production use, but it is now possible to use it smoothly using spatial resolutions slightly lower than 720p at 30 frames per second

Les travaux de cette thèse sont destinés à la conception d'outils algorithmiques permettant d'accroître le facteur de compression des standards actuels de codage vidéo, tels que H.264/AVC. Pour cela, une étude préalable portant sur un ensemble de méthodes de restauration d'image a permis d'identifier et d'inspecter deux axes de recherche distincts. La première partie est fondée sur des méthodes d'analyse et de synthèse de texture. Ce type de procédé, aussi connu sous le nom de template matching, est couramment utilisé dans un contexte de codage vidéo pour prédire une portion de la texture de l'image suite à l'analyse de son voisinage. Nous avons cherché à améliorer le modèle de prédiction en prenant en compte les spécificités d'un codeur vidéo de type H.264/AVC. En particulier, la fonction débit/distorsion utilisée dans les schémas de codage vidéo normatifs se base sur une mesure objective de la qualité. Ce mécanisme est par nature incompatible avec le concept de synthèse de texture, dont l'efficacité est habituellement mesurée selon des critères purement perceptuels. Cette contradiction a motivé le travail de notre première contribution. La deuxième partie des travaux de cette thèse s'inspire des méthodes de régularisation d'image basée sur la minimisation de la variation totale. Des méthodes ont été élaborées originellement dans le but d'améliorer la qualité d'une image en fonction de la connaissance a priori des dégradations qu'elle a subies. Nous nous sommes basés sur ces travaux pour concevoir un modèle de prédiction des coefficients transformés obtenus à partir d'une image naturelle, qui a été intégré dans un schéma de codage vidéo conventionnel.

Les études d'impact en architecture sont réalisées jusqu'à présent sur la base de dessins, de photographies retouchées, de maquettes ou plus récemment encore d'images de synthèse. Mais ces techniques sont coûteuses et peu réalistes. La synthèse d'image seule nécessite une modélisation tridimensionnelle non seulement de la future construction mais aussi de son environnement (immeubles, rues, ouvrages d'art, végétation, etc). Cette façon de procéder s'avère longue et fournit des images peu réalistes eu égard à la complexité du monde réel et à l'impossibilité d'en modéliser tous les détails. La composition d'images de synthèse et de photographies peut être un autre moyen de représentation plus fiable et plus rapide. L'incrustation d'images de synthèse de projets dans leur site réel que l'on a préalablement photographié est une technique prometteuse à la fois du point de vue temps car elle ne nécessite pas de modélisation détaillée de l'environnement existant, et du point de vue réalisme car celui-ci est garanti par la photographie même. Une telle technique où la réalité est «augmentée» par l'addition d'images d'objets qui ne sont encore que virtuels (puisqu'à l'état de projet) pose néanmoins de nombreux problèmes qu'il convient de résoudre pour obtenir une cohérence au niveau de l'image, à la fois du point de vue géométrique et du point de vue photométrique. Pour ce faire, la conception et la mise en oeuvre de modèles d'analyse et de synthèse d'images sont nécessaires. Appliquée dans le cadre du calcul d'une séquence d'images (ou film vidéo) et non plus dans celui d'une seule image, cette technique peut augmenter le réalisme d'une simulation de façon spectaculaire. L’objectif de ce travail était la mise au point, le test et l'intégration de diverses méthodes d'analyse et de synthèse pour la composition réaliste d'images de synthèse et d'images vidéo dans le cadre de la simulation de projets d'architecture et de projets urbains. Ce mémoire présente les différentes étapes nécessaires à l'incrustation réaliste d'objets virtuels dans un environnement réel. Pour chacune de ces étapes, diverses méthodes ont été proposées, mises en oeuvre et testées afin de sélectionner la ou les solutions les plus adaptées et de les intégrer dans la plate-forme de développement de l'équipe. L'application de cette étude a été la simulation du projet d'éclairage du Pont Neuf à Paris dans une séquence vidéo. Parallèlement à ce travail d'intégration, je me suis plus particulièrement intéressée au problème posé par la génération de séquences d'images de synthèse afin d'accélérer le processus d'incrustation de ces images dans des films vidéo. Une nouvelle technique d'interpolation d'images de synthèse est ainsi présentée (dans le cas où un observateur se déplace dans une scène statique). Cette méthode est générale (non limitée aux environnements parfaitement diffus) et ne requiert aucune approximation du mouvement de la caméra. De plus, cette méthode permet d'interpoler des images entrelacées comme le sont les images vidéo, dans le but d'un meilleur résultat visuel
The visual impact assessment of architectural projects in urban environments is usually based on manual drawings, paintings on photographs, scale models or computer-generated images. These techniques are either too expensive or not realistic enough. Strictly using computer images means requiring an accurate 3D model of the environment. Computing such a model takes a long time and the results lack of visual accuracy. Our technique of overlaying computer generated images onto photographs of the environment is considerably more effective and reliable. This method is a promising solution regarding computation time (no accurate 3D model of the environment) as weIl as visual realism (provided by the photograph itself). Such a solution requires nevertheless to solve lots of problems in order to get geometrical and photometrical coherence in the resulting image. To this end, image analysis and image synthesis methods have to be designed and developed. The method is generalized to produce an animated film, and can furthermore greatly increase the realism of the simulation. My Ph. D. Work was to test and integrate various image analysis and synthesis techniques for the composition of computer generated images with pictures or video film. This report explains the steps required for a realistic encrustation. For each of these steps, various techniques were tested in order to be able to choose the most suitable solutions according to the state of the most recent researches and to the applications we were dealing with (architectural and urban projects). The application of this work was the simulation of the Paris Bridges illumination projects. Concurrently to this work, I present a new method for the interpolation of computer images for the generation of a sequence of images. This method requires no approximation of the camera motion. Since video images are interlaced, sequences of computer images need to be interleaved too. The interpolation technique we propose is capable of doing this

Le problème abordé dans cette thèse concerne l'extraction vidéo et le suivi de points caractéristiques de la bouche d'un locuteur en vue d'animer de façon réaliste et en temps réel un clone de synthèse dans des conditions d'éclairage suffisantes mais non contraintes (typiquement un éclairage de bureau) sans exploitation d'information sonore. Nous avons cherché à étudier les différentes techniques existant dans le domaine pour les modifier afin de les adapter à notre cas de figure. Tout d'abord nous avons choisi l'utilisation d'un espace couleur non-linéaire peu sensible à la luminosité afin d'en extraire une teinte lèvre permettant une bonne discrimination par rapport au reste du visage. Cette teinte est ensuite segmentée par un outil de classification pour pouvoir détecter la position de bouche ainsi que ses contours. Afin de rendre l'algorithme plus robuste nous avons utilisé l'information issue de la synthèse du visage pour guider l'analyse de la bouche (technique de contre-réaction). L'utilisation de méthodes dites de bas niveau nous procure l'avantage par rapport aux nombreux autres travaux existants de ne pas avoir à réaliser de base d'apprentissage. De plus, leurs paramétrages dynamiques assurent une grande robustesse aux conditions d'éclairage et aux différents types de peau des locuteurs. Le travail réalisé nous a permis d'obtenir une chaîne globale de traitement allant de la capture vidéo du locuteur jusqu'à l'animation d'un clone de synthèse. Un prototype complet opérationnel permet de réaliser des animations en temps-réel avec de nombreux individus sous différents types d'éclairage
The objective of this thesis is to extract and to track relevant primitives of the mouth in a nonconstrained environment (typically o_ce lighting) to make a realistic animation of a synthetic 3D face model in real-time without audio information. We sought to study various existing methods to adapt them to our problem. First we define a lip hue based on a non-linear color space (little sensitive to lighting variation) in order to exhibit very distinctly skin and lip hue areas on the speaker's face. This hue is then segmented by a clustering algorithm to be able to detect the position of the mouth and its contours. In order to make the algorithm more robust we use synthesis information (feedback loop) of the face to guide the mouth analysis. Low-level methods give us the avantage not to use a database compared to many existing works (typically AAMs). Moreover, their dynamic control ensures a great robustness to the lighting exposition and to the various types of speaker's skin. With this work we have realized a global analysis/synthesis chain (going from the video capture of the speaker until the clone animation). An operational prototype enables us to make animations in real time with many speakers under various types of lighting

Il y a encore quelques temps, le numerique etait l'apanage des professionnels, il touche aujourd'hui tous les domaines de la creation et de la distraction. De la television grand public aux effets speciaux cinematographiques en passant par l'informatique individuelle, il revolutionne les habitudes et affirme sa domination. Profondement bouleversee depuis quelques annees par l'image de synthese, les traitements numeriques de l'image et du son, la pratique video change radicalement de visage. Quelles sont les techniques a l'origine de cette invasion numerique? qu'apportent-elles? quelles sont les nouvelles donnees mises en jeu?

Cette thèse a pour objectif de proposer des solutions aux problématiques de la narration interactive. Nous souhaitons ainsi proposer une méthode de conception pour les auteurs, ainsi qu’une logique d’exécution utilisant ce modèle pour contrôler la construction d’un récit. Nous appliquons nos travaux au contexte des jeux vidéo, mais souhaitons adresser la narration interactive dans une dimension plus large. Nous abordons la narration interactive comme une déstructuration de la narration classique. Le processus de création du récit n’est ainsi plus à la seule charge de l’auteur, mais implique également le public. Au travers d’une revue de la narration classique, nous souhaitons donc, dans un premier temps, formaliser le récit et ses enjeux. Nous utilisons ensuite le concept d’œuvre en mouvement pour identifier les processus et acteurs mis en jeu dans la coproduction d’une œuvre, et ainsi définir les enjeux de nos travaux. Pour adresser ces problématiques, nous proposons un modèle de la narration interactive à base d’automates. Celui-ci permet un contrôle et une vérification des récits possibles, tant lors de la conception, que dynamiquement à l’exécution. Cependant ce formalisme peut être complexe à prendre en main pour des auteurs non-initiés. Ainsi, nous formulons un modèle de haut-niveau, basé sur les concepts de la narratologie, permettant à ces derniers de créer un modèle de narration interactive en manipulant des concepts qu’ils maitrisent. Ce modèle est alors converti vers notre modèle à base d’automates. Ce dernier sert alors de référent pour le contrôle dynamique de la narration interactive par un superviseur multi-agents. Celui-ci, par observation des évènements produits dans le jeu vidéo, est alors en mesure de contrôler le récit en cours de production pour garantir les critères de qualités spécifiés par l’auteur. Nous proposons une implémentation de notre approche sous la forme d’un framework, comprenant notamment des outils auteurs d’édition des modèles que nous définissons, mais également les algorithmes de supervision nécessaires à l’asservissement de l’univers virtuel du jeu vidéo
This PhD thesis has for objective to propose solutions to interactive storytelling problems. We aim to propose a design method for the authors, as well as a logic of execution using this model to control the narrative unfolding. We apply our works in the video games context, but wish to address interactive storytelling in a wider dimension. We so approach the interactive story as a breakdown of the classic storytelling. Indeed, interactive storytelling creation process is not any more only under the author responsability, but also involves spectators. Through a review of the classic storytelling, we thus wish, at first, to formalize storytelling and its stakes. We use then the concept of ”œuvre en mouvement” to identify processes and actors involved in this creation process of a work, and thus to define the stakes in our research works. We propose an interactive storytelling mode base on automata. This one allows a controland a check on possible narratives, during design as well as dynamically while producing the story. However this formalism is complex to handle by authors. So, we formulate a top-level model, based on storytelling concepts, allowing authors to create an interactive story model using concepts they know. This model is then converted into our automaton based model. The latter serves then as referent for the dynamic control of the interactive storytelling, done by a supervisor multi-agents. This one, by observing produced events in the video game, is then able of controlling and guarantee the quality criteria specified by authors. We propose an implementation of our approach in a framework, including authoring tools to edite our models. We also implements automata check and supervision algorithms necessary to control video game virtual universe

Cette thèse s'inscrit dans le contexte des schémas de compression vidéo de nouvelles générations. Elle vise plus particulièrement à coder plus efficacement les régions texturées des images et séquences vidéo que les schémas actuels. Ces zones sont souvent dégradées lors de codage à bas débit, provoquant des aplats visuellement dérangeants. Ce travail est fondé sur les propriétés du système visuel humain, qui préfèrera une zone texturée synthétisée avec des détails, même un peu éloignée de la réalité, plutôt que des aplats. L'idée est ici d'adapter les algorithmes de synthèse de texture de la littérature, afin de reconstruire, au décodeur, des régions qui n'auront pas été intégralement transmises. L'approche est construite de manière à être utilisée conjointement avec les standards de compression actuels ou futurs. L'analyse de la séquence source, côté encodeur, utilise des outils de segmentation et de caractérisation de texture, afin de localiser les régions candidates pour la synthèse. Les régions qui ne sont pas synthétisables sont encodées classiquement par le codeur joint, elles seront décodées et serviront potentiellement d'échantillons de départ pour la synthèse des zones manquantes. L'ensemble des outils ont été développés et adaptés dans l'optique principale de proposer une chaîne cohérente. L'analyse des textures comportant des outils de segmentation et de caractérisation permettant de paramétrer les algorithmes de synthèse. Aussi la solution proposée inclut l'utilisation de deux types de synthèse : une version orientée " pixel " et l'autre orientée " patch ". Une première approche est présentée pour un codage intra image. Le schéma est ensuite couplé à une méthode d'estimation et de modélisation affine de mouvement par région, afin d'optimiser le traitement des textures rigides et de synthétiser les régions déformables. Fondé sur des outils de synthèse, le schéma est difficilement estimable à l'aide de critères objectifs. A qualité visuelle comparable, il permet, par exemple, de préserver jusqu'à 35% de débit, comparé à l'encodage de H.264/AVC, sur différentes séquences SD et CIF.

Les jeux vidéo ont prouvé leur valeur en tant que loisir et qu'outil pédagogique, que ce soit dans l'éducation ou dans le monde professionnel. Cependant, les jeux éducatifs doivent intégrer des stratégies pédagogiques et être finement ajustés pour être efficaces, et adoptés. La biologie de synthèse est une discipline émergente d'ingénierie centrée sur la conception de systèmes vivants pour accomplir des fonctions contrôlées. Elle partage des concepts avec les jeux vidéo de crafting et d'ingénierie. Nous avons conçu le premier jeu vidéo de biologie de synthèse, baptisé Hero.Coli, pour la vulgarisation et l'éducation. Pour intéresser et engager les joueurs volontaires et involontaires, c'est-à-dire les internautes lambda et les étudiants, notre principale stratégie est l'utilisation de techniques d'UX et d'apprentissage furtif. Cela consiste à créer un jeu éducatif sans coupure dans l'expérience (phases explicites d'apprentissage ou d'évaluation), par imitation des jeux commerciaux à succès. Les données d'utilisation ont été analysées en continu pour pouvoir améliorer le jeu, en identifiant les problèmes de game design, les mauvaises compréhensions révélées au posttest ainsi que les phases d'apprentissage réussies. J'ai validé l'utilité du jeu en comparant les pré- et posttests des joueurs (n=89). En moyenne, le pourcentage de réponses correctes s'accroît de 32 points de pourcentage par question entre le prétest et le posttest. Les plus grands accroissements se produisent pour les questions de plus haut niveau conceptuel, par opposition aux questions portant sur le lexique. Cela correspond à ce que l'on peut attendre d'un apprentissage furtif, qui met plus l'accent sur le fonctionnement (les mécaniques de jeu) que sur le lexique. J'ai ensuite corrélé différents paramètres des traces des joueurs avec leurs scores de posttest. Enfin, nous avons aussi établi à partir des caractéristiques des joueurs que l'intérêt pour la biologie est plus critique que la formation pour expliquer la variance dans le score. Ces résultats pourraient conduire à des innovations en apprentissage adaptatif comme des retours personnalisés, que ce soit virtuellement ou en présentiel. De façon plus générale, la méthodologie de développement d'Hero.Coli peut servir d'exemple pour le développement futur de solutions d'apprentissage par le jeu : conception, suivi (tracking et analytics), itération rapide et test, et évaluation finale
Video games have demonstrated their value as a hobby and as a pedagogic tool, both in academic and professional fields. However, learning video games have to integrate pedagogical strategies and be fine-tuned to be efficient and adopted. Synthetic biology is an emerging field focusing on engineering living systems to achieve controlled functions. It shares concepts with crafting and engineering games. We designed the first synthetic biology crafting game, named Hero.Coli, for popularization and learning. In order to engage both forced and voluntary users, ie students and citizens, our main pedagogical strategy is stealth learning. This means creating an educational game with no interruption in the experience - due to explicit learning or assessment phases -, mimicking successful mainstream games. I used embedded analytics to continuously refine this new pedagogical tool, by spotting the bottlenecks and issues in level design, the eventual misconceptions revealed in posttests, and the learning successes. I validated the usefulness of the game by comparing pre- and posttests of players (n=89). I found an average of 32 percentage point increase between pretest and posttest correct answer rate per question. The higher achievements stemmed mainly from higher-order thinking questions as compared to lexical questions. This is in line with our expectation from the chosen stealth learning strategy, which prioritizes function - game mechanics - over lexicon. I then correlated different user tracking parameters to their posttest scores. Lastly, by analyzing surveys, we also revealed that interest in biology is more critical than education to explain the variance in learning. These results could lead to future adaptive learning improvements including user-tailored feedbacks, in-game or in-class. Overall, the Hero.coli framework facilitates future implementations of game-based learning solutions by exemplifying a methodological approach of game development: design, tracking and analytics, quick iteration and testing, and final evaluation

Le parallélisme est une caractéristique importante des plates-formes modernes de calcul, et ce, depuis les processeurs multi-cœurs jusqu'aux circuits logiques programmables. Le paradigme de programmation séquentielle jusqu'à présent utilisé dans le cadre logiciel n'est plus adapté. Les travaux présentés dans ce mémoire trouvent leurs fondements dans la méthodologie AAA basée sur les graphes qui permet la construction à haut-niveau de programmes parallèles. Ces travaux ont permis d'élargir le spectre des applications modélisables par la spécification d’un nouveau formalisme de graphe. De plus, ces travaux ont été mis à profit dans le cadre de la norme MPEG RVC. Les travaux présentés dans ce mémoire montrent la contribution à cet environnement par la spécification et le développement d'un outil de synthèse logicielle
Parallelism is a universal characteristic of modern computing platforms, from multi-core processorsto programmable logic devices. The sequential programming paradigm is no longer adapted in thecontext of parallel and distributed architectures. The work presented in this thesis document findtheir foundation in the AAA methodology to build parallel programs based on an high-level representationsof both application and architecture. This work has enabled to extend the class of applications that can be modelled by the specification of new graph formalism. The final part of the document shows our involvement in the MPEG RVC framework. The RVC standard intends to facilitate for building the reference codecs offuture MPEG standards, which is based on dataflow to build decoder using a new dataflow languagecalled CAL. This work has enabled to specify and develop a software synthesis tool that enables anautomatic translation of dataflow programs written in CAL

Suite à un état de l'art détaillant la création et l'utilisation de l'espace sonore dans divers environnements urbains virtuels (soundmaps, jeux vidéo, réalité augmentée), il s'agira de déterminer une méthodologie et des techniques de conception pour les espaces sonores urbains virtuels du point de vue de l'immersion, de l'interface et de la dramaturgie.ces développements se feront dans le cadre du projet terra dynamica, tendant vers une utilisation plurielle de la ville virtuelle (sécurité et sureté, transports de surface, aménagement de l'urbanisme, services de proximité et citoyens, jeux). le principal objectif du doctorat sera de déterminer des réponses informatiques concrètes à la problématique suivante : comment, en fonction de leur utilisation anticipée, les espaces sonores urbains virtuels doivent-ils être structurés et avec quels contenus?la formalisation informatique des solutions étayées au fil du doctorat et la création du contenu sonore illustrant le projet seront basés sur l'analyse de données scientifiques provenant de domaines variés tels que la psychologie de la perception, l'architecture et l'urbanisme, l'acoustique, la recherche esthétique (musicale) ainsi que sur l'observation et le recueil de données audio-visuelles du territoire urbain, de manière à rendre compte tant de la richesse du concept d'espace sonore que de la multiplicité de ses déclinaisons dans le cadre de la ville virtuelle
In video gaming and interactive media, the making of complex sound ambiences relies heavily on the allowed memory and computational resources. So a compromise solution is necessary regarding the choice of audio material and its treatment in order to reach immersive and credible real-time ambiences. Alternatively, the use of procedural audio techniques, i.e. the generation of audio content relatively to the data provided by the virtual scene, has increased in recent years. Procedural methodologies seem appropriate to sonify complex environments such as virtual cities.In this thesis we specifically focus on the creation of interactive urban sound ambiences. Our analysis of these ambiences is based on the Soundscape theory and on a state of art on game oriented urban interactive applications. We infer that the virtual urban soundscape is made of several perceptive auditory grounds including a background. As a first contribution we define the morphological and narrative properties of such a background. We then consider the urban background sound as a texture and propose, as a second contribution, to pinpoint, specify and prototype a granular synthesis tool dedicated to interactive urban sound backgrounds.The synthesizer prototype is created using the visual programming language Pure Data. On the basis of our state of the art, we include an urban ambiences recording methodology to feed the granular synthesis. Finally, two validation steps regarding the prototype are described: the integration to the virtual city simulation Terra Dynamica on the one side and a perceptive listening comparison test on the other