Génération de maillage de peau pour géométries complexes par décomposition spatiale hiérarchique

Introduction générale, position du problème et motivations -- Objectifs de notre recherche -- Considérations pratico-théoriques du maillage -- Étude des méthodes de génération de maillage -- Méthodes de Delaunay-Voronoï -- Méthodes de type frontales -- Méthode de décomposition spatiale -- Un condensé de quelques problèmes -- Les maillages hybrides -- Outils techniques pour générer un maillage hybride -- Modélisation et calculs géométriques -- Outils techniques de la génération de maillage par décomposition hiérarchique -- Mise en oeuvre informatique -- Bilan de conception du programme Octree -- Design conceptuel, mise ne oeuvre informatique et évaluation des algorithmes -- Les structures de données du programme -- Le programme Octree appliqué sur le nez d'un avion -- Proposition de récupération de coins concaves -- Proposition d'une avenue pour un critère physique automatique d'arrêt -- Proposition pour une accélération de la décomposition Octree

La mobilité sociale (Modèles et traces)

L'avenir de la communication est perçu comme étant quasiment exclusivement constitué de nœuds mobiles évoluant dans un réseau mobile. Dans ce contexte, différentes approches contribuent continuellement à l'amélioration directe ou indirecte des délais d'acheminement des informations échangées entre les utilisateurs, dont :- l'analyse des traces;- l'évaluation des performances ;- les services de localisation;- le routage. Nous décrivons chacun de ses thèmes et proposons des solutions faisant évoluer l'état de l'art. Celles-ci prennent appui sur des méthodes et outils tels que :- les Réseaux de Petri, pour l'analyse des traces ;- les modèles de mobilité, pour l'évaluation des performances;- l'introduction du social dans les services de localisation;- la mise en place d'une nouvelle métrique pour le routage. Nous montrons comment ces solutions concourent de façon complémentaire les unes avec les autres, à améliorer l'expérience de l'utilisateur.Future of communication is perceived as being almost exclusively composed of mobile nodes operating in a mobile network. In this context, different approaches contribute to continually improve directly or indirectly, delivery times of information exchanged between users, including:- Trace analysis,- Performance evaluation,- Location services,- Routing.We describe each of these topics and propose solutions by changing the state of the art.These are supported by tools and methods such as:- Petri Nets for Trace analysis,- Mobility Models for Performance evaluation,- Social addings in Location services,- The establishment of metrics for Routing.We show how these solutions work together in a complementary manner with each other, to improve the user experience.PARIS-CNAM (751032301) / SudocSudocFranceF

Mathématiques et programmation analyse des besoins et inventaire de ressources au collégial /

"Ce projet constitue le troisième volet d'une recherche portant sur les applications de l'ordinateur dans l'enseignement et l'apprentissage des mathématiques au collégial"Également disponible en version papierTitre de l'écran-titre (visionné le 5 déc. 2009)Bibliogr

Segmentation semi-automatique d'images par résonance magnétique et de la tomodensitométrie de l'aorte abdominale par coupe de graphe

L'anévrisme de l'aorte abdominale est un grave problème cardiaque. Il s'agit d'un élargissement de la paroi aortique qui, lorsque trop dilatée, peut déchirer et entraîner la mort en quelques minutes [109]. Les causes d'un anévrisme peuvent être d'ordre congénital ou provenir de mauvaises habitudes de vie. Afin de suivre l'évolution d'un anévrisme, plusieurs examens médicaux doivent être effectués par un cardiologue. Il utilise l'imagerie médicale afin de visualiser l'aorte abdominale du patient. Les modalités les plus utilisées sont la tomodensitométrie et l'imagerie par résonance magnétique. Avec ces images, un observateur peut déterminer le niveau de déformation de l'aorte en examinant chaque image de la séquence. Pour chacune d'elles, il dessine deux contours. Le premier contour correspond à la lumière et le second à la paroi extérieure de l'aorte. La lumière est la région où le sang circule.L'observateur doit ensuite mesurer le diamètre maximal de l'aorte abdominale et cette mesure détermine le risque de rupture d'anévrisme du patient [50]. C'est ainsi qu'est prescrit le traitement médical adéquat; de la médication allant jusqu'à l'intervention chirurgicale. Pour bon nombre de cardiologues, la segmentation de chaque image de l'abdomen est une tâche longue et répétitive. De plus, les segmentations manuelles sont presque toutes différentes d'un observateur à l'autre. Il en est de même pour déterminer le diamètre maximum de l'aorte. La présente recherche porte sur la segmentation semi-automatique de l'aorte à partir d'images provenant de l'imagerie par résonance magnétique (IRM) et de la tomodensitométrie (TDM). Il faut spécifier le diamètre maximum d'une séquence d'images. La méthode proposée est une technique de segmentation basée sur l'algorithme de la coupe de graphe [15]. C'est une méthode semi-automatique qui demande peu d'interaction avec l'utilisateur et qui performe bien là où les autres techniques échouent. De plus, elle offre des résultats rapides et précis que nous comparons avec quatre observateurs professionnels. Ces comparaisons sont faites à l'aide de trois métriques différentes à savoir la distance de Hausdorff, le chevauchement de volume et le diamètre maximum. Il y a aussi un comparatif qui est fait à l'aide du graphe de Bland et Altman. Cet exercice est réalisé à partir d'examens faits sur 43 patients, hommes et femmes. Finalement, il y a une comparaison intra-observateur avec des images synthétiques afin de prouver que la méthode proposée est robuste. Les contributions de cette nouvelle méthode sont importantes. D'abord, il s'agit de la première méthode semi-automatique de segmentation de l'aorte abdominale qui fonctionne aussi bien pour l'IRM que pour la TDM. Ensuite, notre méthode n'a qu'un seul paramètre à ajuster et elle nécessite peu d'interaction avec son utilisateur. Finalement, elle obtient rapidement des résultats très précis qui démontrent que la méthode est aussi précise qu'un expert humain

Planification SAT et Planification Temporellement Expressive. Les Systèmes TSP et TLP-GP.

This thesis deals with Artificial Intelligence planning. After introducing the domain and the main algorithms in the classical framework of planning, we present a state of the art of SAT planning. We analyse in detail this approach which allows us to benefit directly from improvements brought regularly to SAT solvers. We propose new encodings integrating a least-commitment strategy postponing as much as possible the scheduling of actions. We then introduce the TSP system which we have implemented to equitably compare the different encodings and we detail the results of numerous experimental tests which show the superiority of our encodings in comparison with the existing ones. We introduce then a state of the art of temporal planning by analysing algorithms and expressiveness of their representation languages. The great majority of these planners do not allow us to solve real problems for which the concurrency of actions is required. We then detail the two original approaches of our TLP-GP system which allow us to solve this type of problem. As with SAT planning, a large part of search work is delegated to a SMT solver. We then propose extensions of the PDDL planning language which allows us to a certain extent to take into account uncertainty, choice, or continuous transitions. We show finally, thanks to an experimental study, that our algorithms allow us to solve real problems requiring numerous concurrent actions.Cette thèse s'inscrit dans le cadre de la planification de tâches en intelligence artificielle. Après avoir introduit le domaine et les principaux algorithmes de planification dans le cadre classique, nous présentons un état de l'art de la planification SAT. Nous analysons en détail cette approche qui permet de bénéficier directement des améliorations apportées régulièrement aux solveurs SAT. Nous proposons de nouveaux codages qui intègrent une stratégie de moindre engagement en retardant le plus possible l'ordonnancement des actions. Nous présentons ensuite le système TSP que nous avons implémenté pour comparer équitablement les différents codages puis nous détaillons les résultats de nombreux tests expérimentaux qui démontrent la supériorité de nos codages par rapport aux codages existants. Nous présentons ensuite un état de l'art de la planification temporelle en analysant les algorithmes et l'expressivité de leurs langages de représentation. La très grande majorité de ces planificateurs ne permet pas de résoudre des problèmes réels pour lesquels la concurrence des actions est nécessaire. Nous détaillons alors les deux approches originales de notre système TLP-GP permettant de résoudre ce type de problèmes. Ces approches sont comparables à la planification SAT, une grande partie du travail de recherche étant déléguée à un solveur SMT. Nous proposons ensuite des extensions du langage de planification PDDL qui permettent une certaine prise en compte de l'incertitude, du choix, ou des transitions continues. Nous montrons enfin, grâce à une étude expérimentale, que nos algorithmes permettent de résoudre des problèmes réels nécessitant de nombreuses actions concurrentes

Utilisation d’ordres partiels pour la caractérisation de solutions robustes en ordonnancement

Ce travail s’intéresse à la caractérisation hors ligne d’ensembles flexibles de solutions en ordonnancement. Il s’inscrit dans le champ de l’ordonnancement robuste pour lequel on désire construire un ensemble d'ordonnancements relativement insensible, du point de vue de ses performances, aux événements imprévus survenant lors de la mise en œuvre en environnement perturbé. L’approche robuste proposée est de type proactif-réactif. Elle s’est particulièrement focalisée sur la phase proactive où il s'agit d’anticiper la mise en œuvre de l’ordonnancement, en construisant au plus tôt une organisation relativement insensible aux perturbations, tout en disposant d’indicateurs relatifs à la performance temporelle.\ud Dans un premier temps, le problème d’ordonnancement à une machine est étudié. Pour ce problème, un ordre partiel dominant basé sur une analyse de structure d’intervalles est décrit. Cet ordre partiel caractérise un ensemble dominant de solutions de cardinalité calculable, dont la performance au mieux et au pire, en terme de retard algébrique, peut être déterminée en temps de calcul polynomial. Deux approches d’ordonnancement robuste sont ensuite proposées permettant soit de caractériser toutes les séquences optimales contenues dans l’ensemble dominant initial, soit de trouver un compromis flexibilité / performance acceptable.\ud Dans un deuxième temps, les problèmes d’ordonnancement à plusieurs machines sont considérés. Un ordre partiel suffisant est d'abord proposé pour le problème flow shop de permutation à deux machines. Deux algorithmes utilisant les résultats obtenus pour le problème à une machine, sont ensuite présentés dans le cadre de problèmes de type job shop.\ud This work aims at characterizing offline sets of scheduling solutions which aim at providing some flexibility. It belongs to the field of robust scheduling where one wants to build a schedule which is insensitive, regarding its performances, to unforeseen events which occur during the schedule execution in a disrupted environment. The proposed robust approach is of proactive-reactive type. It focuses, in particular, on the proactive phase which aims at anticipating the execution of the schedule by building as soon as possible an organization which is relatively insensitive to disruptions, while possessing some indicators related to the temporal performance.\ud In the first part, the one machine scheduling problem is studied. For this problem, we describe a dominant partial order which is based on an analysis of particular interval structures. This partial order characterizes a set of solutions having a calculable cardinality. Moreover, the best and the worst performances of this solution set, in term of lateness, can be computed in a polynomial time. Then, two robust scheduling approaches are proposed, which allow either to characterize all optimal sequences contained in the initial dominant set or to find an acceptable flexibility / performance trade-off. \ud In the second part, we are interested in scheduling problems with several machines. A sufficient partial order is firstly proposed for the two-machine permutation flow shop problem. Then, two algorithms using the results for the one machine problem are presented in order to solve the job shop problem.\u

Projet mathétactiques élaboration d'un modèle d'enseignement des mathématiques liant constructivisme et résolution de problèmes /

Également disponible en version papierTitre de l'écran-titre (visionné le 5 déc. 2009)Bibliogr.: p. 133-14