Auswahl der wissenschaftlichen Literatur zum Thema „Compréhension de vidéos“

Depuis le milieu des années 2010, la vidéo informative en ligne (Brut., Konbini, Culture’, Loopsider, etc.) se développe en France. L’une de ses particularités réside dans la mobilisation systématique du sous-titrage ou du légendage. Production audio-visuelle, la vidéo devrait solliciter, par définition, aussi bien la vue que l’ouïe. Cependant, ce recours au texte questionne la place des formes sonores dans la vidéo en ligne. Cet article étudie alors la construction « audio-scripto-visuelle » de ces contenus. À partir d’une analyse sémio-historique jointe à une analyse de contenu de vidéos en ligne, les résultats montrent que le recours au texte (sous-titrage et légendage) dans ces vidéos provient d’un héritage médiatique ancien (cinéma, radio, télévision). Ce recours au texte montre aussi que le son semble de plus en plus dispensable à la compréhension des contenus. Le format de vidéo en ligne étudié se multiplie et semble se standardiser. Par conséquent, son industrialisation est questionnée au regard des enjeux sonores.

Les informations médicales ne sont pas toujours faciles à comprendre pour les patients. Il existe des documents en ligne et des sites Internet, mais les informations ne sont pas nécessairement fiables, suffisamment vulgarisées ou utiles, et peuvent stresser davantage les patients et leur famille. Le but de cette recherche en cours est de mieux outiller les patients francophones vivant en milieu minoritaire pour augmenter leur degré de compréhension lié aux différentes étapes de la chirurgie cardiaque, diminuer leur degré d’anxiété par rapport à l’intervention chirurgicale et s’assurer qu’ils fournissent un consentement libre et éclairé lorsque vient le temps de subir une chirurgie cardiaque. Pour ce faire, des vidéos multimédias bilingues ont été créées pour expliquer les différentes étapes de la chirurgie cardiaque et les risques associés dans un langage simple à comprendre. Dans la phase pilote de ce projet, 49 participants ont visionné les deux premières vidéos (« Avant la chirurgie » et « Pendant la chirurgie ») et ont répondu à un questionnaire relatif à leur appréciation. Les résultats obtenus ont été prometteurs. La prochaine étape de la recherche consistera à réaliser une étude randomisée en utilisant un groupe expérimental (patients avec le format vidéo) et un groupe contrôle (patients utilisant le format papier standard).

L’objectif de cette étude est de déterminer quels indices (prosodie, expressions faciales ou contexte) sont privilégiés par les enfants équipés d’implants cochléaires (IC) lorsqu’ils interprètent les états émotionnels des personnes. Vingt-et-un enfants porteurs d’IC et 110 enfants normo-entendants ont visionné une série de 24 vidéos dans lesquelles nous avons manipulé la valence émotionnelle (positive ou négative) de trois indices. Les enfants devaient identifier l’état émotionnel du protagoniste et justifier leur réponse. Les résultats ont montré que les utilisateurs d’IC donnaient la priorité au contexte plutôt qu’aux expressions faciales ou à la prosodie. Pour les utilisateurs d’IC, l’âge chronologique est corrélé à une plus grande prise en compte des expressions faciales, tandis que la durée d’utilisation de l’IC n’a pas influencé la reconnaissance des émotions. Nos résultats fournissent des informations précieuses qui devraient participer à améliorer le contenu de la prise en charge orthophonique pour les enfants utilisateurs d’IC. La présentation multimodale a semblé perturber les enfants utilisateurs d’IC. Nous devons les encourager à tenir compte de tous les indices, tant linguistiques que paralinguistiques.

L’évaluation a toujours posé des problèmes en éducation physique. Les travaux actuels pointent l’importance du passage d’une évaluation « des apprentissages » à une évaluation « pour les apprentissages » avec une implication plus grande des élèves dans le processus d’évaluation. Dans ce cadre, les outils numériques s’avèrent intéressants. Le but de cet article est de présenter une utilisation possible des outils numériques basée sur l’analyse de vidéos et la compréhension du jeu en badminton, dans la démarche d’une évaluation pour les apprentissages. Ce type d’usage est intéressant en éducation physique et son efficacité ayant été prouvée. Aussi, elle permet de répondre aux visées du plan d’études romand, aux évaluations cantonales vaudoises de 10e année, et permet ainsi un alignement entre les programmes, méthodes et évaluations, gage de qualité en éducation physique. Enfin, elle permet de répondre aux conceptions des enseignants vaudois tournées vers le développement d’objectifs à long terme, comme le développement de l’élève sportif dans sa globalité.

Alors que les sites d’hébergement de vidéos enregistrent de plus en plus d’utilisateurs de tous âges (Barry et collab. 2016 ; Sweeny 2009 ; Whitaker, Orman, et Yarbrough 2014), plusieurs travaux de recherche en éducation reconnaissent leur importance et leur influence dans le domaine de l’enseignement et de l’apprentissage (Buzzetto-More 2015 ; Dougan 2014 ; Whitaker, Orman et Yarbrough 2014). YouTube par exemple, fait depuis plusieurs années l’objet d’études et d’évaluations scientifiques tant au niveau de son utilisation que de son contenu (Kruse et Veblen 2012 ; Rudolph et Frankel 2009 ; Schumacher 2015 ; Waldron 2009, 2011 et 2013). Si les résultats de ces études mettent en évidence une valeur ajoutée non négligeable, notamment dans l’engagement des étudiants, la compréhension des notions, et leur satisfaction (Buzzetto-More 2015), peu de recherches se consacrent à l’influence de l’intégration de ces plateformes sur les pratiques pédagogiques des enseignants. La présente contribution porte sur les modifications des pratiques déclarées des professeurs d’instrument de différentes écoles de musique et institutions musicales de la Suisse romande suite à l’intégration de plateformes de vidéos dans leur enseignement. Cette recherche qualitative, basée sur une trentaine d’entretiens semi-dirigés et d’entrevues de groupe, met en évidence des modifications dans les pratiques d’enseignement à plusieurs niveaux : activités proposées à l’élève, organisation de l’espace, registres de la communication didactique, évaluation, et styles didactiques. Elle illustre que la progression didactique d’un tutoriel de piano (« Le blues au piano et aux claviers, les bases pour bien débuter ») est essentiellement linéaire et que de tels artefacts considèrent l’apprenant comme un sujet épistémique. Enfin, elle met en évidence les compétences nécessaires aux professeurs et aux élèves afin que l’intégration de cette technologie dans les salles de cours et studios de musique soit réussie.

La présente recherche est une contribution à la compréhension du rôle des Outils d’Information et de Communication (OIC) dans la diffusion des mesures de Gestion Durable des Terres (GDT) à travers une évaluation de la perception des producteurs de l’efficacité de ces outils. Elle s’est déroulée à Banikoara, une commune caractérisée par une forte dégradation des sols et qui bénéficie des interventions du Projet Protection et Réhabilitation des Sols pour améliorer la sécurité alimentaire. Les données ont été collectées au moyen d’un questionnaire et d’un guide d’entretien auprès d’un échantillon aléatoire simple de 150 producteurs. La statistique descriptive et l’analyse en composante principales ont été utilisées pour analyser les caractéristiques des enquêtés et l’utilisation des OIC. Des résultats obtenus, la radio, les formations après Assemblées Générales Villageoises, les projections vidéos SOL-Mobil et les foires agricoles constituent les principaux outils utilisés pour la diffusion des mesures GDT. Près de 63,33% des producteurs obtiennent les informations sur les mesures GDT à la fois par les formations, la radio et la projection vidéo SOL-Mobil, 20% obtiennent à la fois par les formations et la projection vidéo SOL-Mobil et 5,33% par les formations. Par ailleurs, l’usage des OIC a un effet positif sur la diffusion des mesures et a permis l’adoption de trois principales mesures GDT dont la Gestion Intégrée de la Fertilité des sols (68%), l’Agriculture de conservation (83,33%) et la Conservation des eaux et des sols (16,66%). Pour rendre l’usage des OIC plus efficace, il importe de lever les contraintes liées à une faible mobilisation des producteurs, au défaut d’énergie électrique, aux difficultés d’accès aux intrants et à un suivi rapproché des producteurs, et celles de la protection des résidus de récolte contre les feux de végétation incontrôlés.

La lecture est une compétence essentielle à la réussite scolaire et professionnelle, mais l’enseignement de la lecture dans l’enseignement supérieur peut faire face à plusieurs défis. À mesure que la technologie change chaque jour qui passe et que les pratiques de lecture changent avec elle, les enseignants peuvent être confrontés à des défis pour former le nouveau lectorat que les universités doivent développer. Les étudiants peuvent également manquer de motivation pour lire, notamment en raison de la surcharge de travail, du manque de temps et d’un intérêt limité pour le sujet d’étude et éprouver des difficultés à comprendre des textes complexes ou des articles de recherche, ce qui peut empêcher d’appliquer les connaissances acquises dans leur travail académique. La problématique de l’avenir des livres et de la lecture à l’ère du numérique peut également poser des défis à l’enseignement supérieur. Les nouvelles technologies permettent de nouvelles formes de lecture, telles que les livres électroniques, les podcasts, les vidéos et les médias sociaux, qui peuvent offrir de nouvelles opportunités d’apprentissage. Cependant, ces mêmes technologies peuvent également entraîner une diminution de la lecture et de la compréhension approfondies, ainsi que de la distraction. La pratique de la lecture dans l’enseignement supérieur soulève plusieurs questions importantes, notamment comment les enseignants s’adaptent à de nouveaux publics ? Comment motiver les étudiants à lire et à comprendre efficacement les textes ? Et comment utiliser les nouvelles technologies de lecture pour offrir de nouvelles opportunités d’apprentissage tout en évitant les pièges de la distraction ?

La présentation d'un matériel centré sur l'enseignant, en particulier pour des cours de compréhension orale, est l'un des éléments qui diminuent la motivation d'apprentissage des étudiants. Il est nécessaire d'utiliser des supports d'apprentissage pour stimuler l'intérêt des étudiants et les inciter à participer plus activement au processus d'apprentissage. Les clips vidéo de chansons que l'on trouve sur le site web de TV5Monde sont l'un des meilleurs supports. L'objectif de cette recherche est d'identifier les thèmes et les éléments grammaticaux contenus dans les clips vidéo de chansons du niveau DELF A2 publiés sur le site de TV5Monde entre janvier et juin 2022, en tant que support d'apprentissage de la compréhension orale. Cette recherche est une recherche qualitative descriptive. Les résultats de l'analyse montrent que la chanson intitulée 1) nos plus belles années correspond à la matière de la première semaine, à savoir décrire vos activités de loisirs, 2) Bruxelles, je t'aime correspond à la matière de la septième semaine, à savoir raconter des souvenirs de voyage, et 3) une seconde (ou la vie entière) ne correspond pas à la matière du cours de compréhension orale.

Résumé Cet article porte sur l'utilisation de la rétroaction vidéo comme support à l'analyse de la pensée de l'enseignant en cours d'intervention. Notre réflexion méthodologique s'engage à propos de trois dimensions interreliées lors de l'utilisation spécifique de ce dispositif de cueillette de données: l'environnement de la recherche, le déroulement de la cueillette de données et le type de données recueillies. Nous cherchons à illustrer des perspectives nouvelles que l'utilisation de la rétroaction vidéo comme technique de construction de données de recherche peut apporter à la compréhension d'un phénomène humain et à ses implications.

A l'Institut National de l'Audiovisuel, l'extraction d'objets dans les flux audiovisuels est une tâche importante dans le cadre de l'aide à la documentation. La diversité des objets est telle qu'une adaptation des systèmes d'extraction est nécessaire pour maintenir un égal niveau de performances, quel que soit le document sur lequel ceux-ci sont appliqués. Cette thèse présente une méthodologie d'adaptation de ces systèmes dite "autonome", c'est à dire ne reposant pas sur l'utilisation de connaissances a priori sur le mode de fonctionnement de ceux-ci. La méthodologie construite repose sur deux analyses : la première isole les comportements du système, et la seconde, appelée "diagnostic de responsabilité", a pour objectif de déterminer, pour un comportement insuffisant donné (une erreur particulière), le module du système responsable de l'erreur, dont il conviendra d'ajuster les paramètres. Les expérimentations menées au cours de ces travaux portent sur l'objet "texte vidéo"
At the French “Institut National de l’Audiovisuel”, extracting meaningful objects, such as texts or faces, from video streams is a task of great importance so as to automate the documentation process. These objects may take many different forms and such variations impose to adapt extraction systems to maintain their performances over different documents. This PhD presents an autonomous adaptation methodology of these systems: it does not require the acquisition of any expert knowledge concerning the functioning of the system. The methodology is then based on the fusion of two analyses: the first one extracts the different categories of performances obtained by the system and especially, the different types of errors it produces; the second analysis, called “diagnosis of responsibility”, aims at determining automatically which module of the system is responsible of each error category, in order to tune its parameters. Experimentations have been carried out on the text object

Les modèles prédictifs ont le potentiel de permettre le transfert des succès récents en apprentissage par renforcement à de nombreuses tâches du monde réel, en diminuant le nombre d’interactions nécessaires avec l’environnement.La tâche de prédiction vidéo a attiré un intérêt croissant de la part de la communauté ces dernières années, en tant que cas particulier d’apprentissage prédictif dont les applications en robotique et dans les systèmes de navigations sont vastes.Tandis que les trames RGB sont faciles à obtenir et contiennent beaucoup d’information, elles sont extrêmement difficile à prédire, et ne peuvent être interprétées directement par des applications en aval.C’est pourquoi nous introduisons ici une tâche nouvelle, consistant à prédire la segmentation sémantique ou d’instance de trames futures.Les espaces de descripteurs que nous considérons sont mieux adaptés à la prédiction récursive, et nous permettent de développer des modèles de segmentation prédictifs performants jusqu’à une demi-seconde dans le futur.Les prédictions sont interprétables par des applications en aval et demeurent riches en information, détaillées spatialement et faciles à obtenir, en s’appuyant sur des méthodes état de l’art de segmentation.Dans cette thèse, nous nous attachons d’abord à proposer pour la tâche de segmentation sémantique, une approche discriminative se basant sur un entrainement par réseaux antagonistes.Ensuite, nous introduisons la tâche nouvelle de prédiction de segmentation sémantique future, pour laquelle nous développons un modèle convolutionnel autoregressif.Enfin, nous étendons notre méthode à la tâche plus difficile de prédiction de segmentation d’instance future, permettant de distinguer entre différents objets.Du fait du nombre de classes variant selon les images, nous proposons un modèle prédictif dans l’espace des descripteurs d’image convolutionnels haut niveau du réseau de segmentation d’instance Mask R-CNN.Cela nous permet de produire des segmentations visuellement plaisantes en haute résolution, pour des scènes complexes comportant un grand nombre d’objets, et avec une performance satisfaisante jusqu’à une demi seconde dans le futur
Predictive models of the environment hold promise for allowing the transfer of recent reinforcement learning successes to many real-world contexts, by decreasing the number of interactions needed with the real world.Video prediction has been studied in recent years as a particular case of such predictive models, with broad applications in robotics and navigation systems.While RGB frames are easy to acquire and hold a lot of information, they are extremely challenging to predict, and cannot be directly interpreted by downstream applications.Here we introduce the novel tasks of predicting semantic and instance segmentation of future frames.The abstract feature spaces we consider are better suited for recursive prediction and allow us to develop models which convincingly predict segmentations up to half a second into the future.Predictions are more easily interpretable by downstream algorithms and remain rich, spatially detailed and easy to obtain, relying on state-of-the-art segmentation methods.We first focus on the task of semantic segmentation, for which we propose a discriminative approach based on adversarial training.Then, we introduce the novel task of predicting future semantic segmentation, and develop an autoregressive convolutional neural network to address it.Finally, we extend our method to the more challenging problem of predicting future instance segmentation, which additionally segments out individual objects.To deal with a varying number of output labels per image, we develop a predictive model in the space of high-level convolutional image features of the Mask R-CNN instance segmentation model.We are able to produce visually pleasing segmentations at a high resolution for complex scenes involving a large number of instances, and with convincing accuracy up to half a second ahead

La compréhension automatique de vidéos devrait impacter notre vie de tous les jours dans de nombreux domaines comme la conduite autonome, les robots domestiques, la recherche et le filtrage de contenu, les jeux vidéo, la défense ou la sécurité. Le nombre de vidéos croît plus vite chaque année, notamment sur les plateformes telles que YouTube, Twitter ou Facebook. L’analyse automatique de ces données est indispensable pour permettre à de nouvelles applications de voir le jour. L’analyse vidéo, en particulier en environnement non contrôlé, se heurte à plusieurs problèmes comme la variabilité intra-classe (les échantillons d’un même concept paraissent très différents) ou la confusion inter-classe (les exemples provenant de deux activités distinctes se ressemblent). Bien que ces difficultés puissent être traitées via des algorithmes d’apprentissage supervisé, les méthodes pleinement supervisées sont souvent synonymes d’un coût d’annotation élevé. Dépendant à la fois de la tâche à effectuer et du niveau de supervision requis, la quantité d’annotations nécessaire peut être prohibitive. Dans le cas de la localisation d’actions, une approche pleinement supervisée nécessite les boîtes englobantes de l’acteur à chaque image où l’action est effectuée. Le coût associé à l’obtention d’un telle annotation empêche le passage à l’échelle et limite le nombre d’échantillons d’entraînement. Trouver un consensus entre les annotateurs est également difficile et mène à des ambiguïtés dans l’étiquetage (Où commence l’action ? Quand se termine-t-elle ? Que doit inclure la boîte englobante ? etc.). Cette thèse adresse les problèmes évoqués ci-dessus dans le contexte de deux tâches, la classification et la localisation d’actions humaines. La classification consiste à reconnaître l’activité effectuée dans une courte vidéo limitée à la durée de l’action. La localisation a pour but de détecter en temps et dans l’espace des activités effectuées dans de plus longues vidéos. Notre approche pour la classification d’actions tire parti de l’information contenue dans la posture humaine et l’intègre avec des descripteurs d’apparence et de mouvement afin d’améliorer les performances. Notre approche pour la localisation d’actions modélise l’évolution temporelle des actions à l’aide d’un réseau récurrent entraîné à partir de suivis de personnes. Enfin, la troisième méthode étudiée dans cette thèse a pour but de contourner le coût prohibitif des annotations de vidéos et utilise le regroupement discriminatoire pour analyser et combiner différents types de supervision
Automatic video understanding is expected to impact our lives through many applications such as autonomous driving, domestic robots, content search and filtering, gaming, defense or security. Video content is growing faster each year, for example on platforms such as YouTube, Twitter or Facebook. Automatic analysis of this data is required to enable future applications. Video analysis, especially in uncontrolled environments, presents several difficulties such as intraclass variability (samples from the same concept appear very differently) or inter-class confusion (examples from two different activities look similar). While these problems can be addressed with the supervised learning algorithms, fully-supervised methods are often associated with high annotation cost. Depending on both the task and the level of required supervision, the annotation can be prohibitive. For example, in action localization, a fully-supervised approach demands person bounding boxes to be annotated at every frames where an activity is performed. The cost of getting such annotation prohibits scalability and limits the number of training samples. Another issue is finding a consensus between annotators, which leads to labeling ambiguities (where does the action start? where does it end? what should be included in the bounding box? etc.). This thesis addresses above problems in the context of two tasks, namely human action classification and localization. The former aims at recognizing the type of activity performed in a short video clip trimmed to the temporal extent of the action. The latter additionally extracts the space-time locations of potentially multiple activities in much longer videos. Our approach to action classification leverages information from human pose and integrates it with appearance and motion descriptors for improved performance. Our approach to action localization models the temporal evolution of actions in the video with a recurrent network trained on the level of person tracks. Finally, the third method in this thesis aims to avoid a prohibitive cost of video annotation and adopts discriminative clustering to analyze and combine different levels of supervision

La restitution du patrimoine culturel bâti présentée sur Internet, sur cédéroms interactifs ou sur bornes muséales, ... est une préoccupation constante de la médiation culturelle. Grâce aux qualités des hypermédias, à savoir l'hypertexte et le multimédia, il semble que ces produits existants ont des capacités à restituer des informations patrimoniales aux publics, mais finalement ils n'ont pas l'efficacité cognitive et pédagogique que nous pourrions en attendre. En exploitant les possibilités offertes par les outils numériques, l'objectif est de proposer aux non-experts désireux d'apprendre, un espace de navigation hypermédia basé sur des hypothèses systémiques, fonctionnelles et graphiques, afin de concevoir un outil complet de visualisation et d'immersion comme aide à la compréhension des connaissances archéologiques et architecturales. D'un point de vue expérimental, nous identifions parmi les caractéristiques des jeux vidéo et de la cartographie, celles qui seraient susceptibles de rendre compte des environnements sémiologiques et cognitifs utiles à la re-présentation et à l'apprentissage. L'espace de navigation proposé, met en correspondance des activités d'exploration et de création. Au fur et à mesure de sa déambulation en temps réel, l'apprenant est guidé et motivé en suivant des parcours topographique, cognitif et scénarisé. Parallèlement, il crée sa propre « carte mémorielle » qui va l'aider à s'orienter, à construire ses connaissances et à les mémoriser. Le travail conduit à un modèle conceptuel applicable à tous types de bâtis. Il débouche sur un prototype qui utilise la Pyramide de Khéops comme support d'expérimentation.

L’érosion des édifices volcaniques résulte d’une série de processus géomorphologiques qui se produisent pendant, avant ou sans éruption. Ce processus implique également le terme « lahar » qui décrit un écoulement rapide de la zone sommitale vers l’aval amenant des matériaux volcaniques mélangés à de l’eau avec une évolution de la dynamique d’écoulement dans l’espace et dans le temps. L’érosion des édifices volcaniques est encore mal connue, particulièrement en raison de la difficulté d’acquisition de données sur le terrain. Pourtant, les lahars ont causé à eux seuls au moins 44 250 morts de 1600 à 2010 dont 52 % à cause d’un seul évènement en 1985 (Nevado del Ruiz, Colombie). Cette étude propose une approche multiscalaire pour mieux comprendre la nature de l’érosion des édifices volcaniques sur le déclenchement et la dynamique des lahars. L’éruption du volcan Merapi (Indonésie) en2010 fut l’occasion de produire de nouvelles données de terrain. La première partie de la thèse, relative au déclenchement des lahars, repose sur des données de terrain et des expérimentations en laboratoire. Le travail de terrain avait pour but de comparer un bassin versant bouleversé par l’éruption de 2010 et un autre bassin versant non bouleversé, par le biais d’observations in-situ et d’instrumentation de terrain. En laboratoire, l’approche expérimentale fut réalisée en utilisant 8 scénarios différents sur un plan incliné. La deuxième partie, liée à la dynamique des lahars en mouvement, fut étudiée à partir du couplage vidéo signaux sismiques. Les dépôts liés à ces lahars furent également analysés et mis en regard de la chronologie des écoulements. Trois ans après l’éruption du Merapi en 2010, les lahars se sont raréfiés. Cependant, les dépôts de cendres juvéniles issues d’une autre éruption d’un volcan voisin (Kelud à Java Est) eurent comme résultat une augmentation significative du nombre de lahars à partir de février 2014. Le déclenchement des lahars fut également favorisé par des glissements de terrain connectés aux thalwegs, comme celui produit dans la nuit du 6 au 7 décembre 2012, que nous avons étudié en détail. La dynamique des deux lahars observés et filmés les 28 février et 18 mars 2014 fut divisée en 4 phases : (1) écoulement hyperconcentré, (2) pic de coulée de débris, (3) corps du lahar, (4) queue du lahar. L’analyse vidéo et l’observation in-situ sur les lahars en mouvement a permis de créer des hydrogrammes détaillés indiquant la profondeur, la vitesse, le débit et le nombre des blocs métriques flottés. La dynamique des lahars sur les différentes topographies du chenal a provoqué une fréquence sismique très différente. La formation des dépôts de lahars fut corrélée à la dynamique des écoulements et nécessita une observation in-situ pour la validation d’interprétation
The erosion of volcanic edifices is a series of geomorphological processes that occurs during, before or without eruption. This process also involves the term "lahar" which is characterized by dense mixtures of volcanic materials and water, rapidly flowing from a volcano with important spatio-temporal rheological changes. The erosion of volcanic edifices is still poorly understood, particularly because data collection in the field is difficult. However, lahars have caused at least 44,250 deaths from 1600 to 2010 of which 52%due to a single event in 1985 (Nevado del Ruiz, Colombia).This study proposes a multi-scalar approach to better understand the nature of the erosion of volcanic edifices, especially on lahar initiation process and dynamics. The eruption of the Merapi volcano(Indonesia) in 2010 was an opportunity to produce new data. The first part of this thesis focused on the lahar initiation process, was based on field data and laboratory experiments. The field work was intended to compare a volcanically disturbed watershed by the eruption of 2010 and an undisturbed watershed, by conducting in-situ observations and field instrumentation. In the laboratory, an experimental approach was performed using 8 different scenarios on a flume. The second part of the thesis related to the dynamics of two lahars in motion was conducted using coupling between video footage and seismic signal. Lahar deposits were also analyzed based on the chronology of the flows. Three years after the eruption of Merapi in 2010, the frequency of lahar occurrence decreased. However, juvenile ash fall deposits (volcanic ash) from another eruption of a nearby volcano (Kelud in East Java) in February 2014 resulted a significant increase of lahars occurrence. Lahars triggering process was also favored by a landslides occurring in the night of 6 to 7 December 2012, of which the deposit was connected to the thalweg. The dynamics of the two lahars were observed and filmed on 28 February and18 March 2014. Those lahars were divided into four phases: (1) hyperconcentrated flow, (2) the peak of debris flow, (3) lahar body, and (4) lahar tail. Video analysis and in-situ observation on active lahars allowed us to create detailed hydrographs indicating flow depth, velocity, discharge and the number of floated boulders. Lahar dynamics on different topography of the channel caused a very different seismic frequency. The formation of lahar deposits was correlated with the flow dynamics and required an in-situ observation for the validation of the interpretation
Erosi kerucut vulkanik merupakan hasil dari serangkaian proses geomorfologi yang terjadi baik selama,sebelum atau tanpa erupsi. Proses ini juga melibatkan "lahar" yang didefinisikan sebagai aliran cepat daridaerah puncak gunung menuju hilir dengan membawa material vulkanik yang bercampur dengan airdimana dinamika alirannya terus berubah secara spasial dan temporal. Erosi struktur vulkanik masihsedikit ditelaah, terutama karena sulitnya pengumpulan data di lapangan. Padahal, lahar telahmenyebabkan setidaknya 44.250 kematian dari tahun 1600 sampai 2010, dimana 52% -nya terkait denganbencana pada tahun 1985 di gunung Nevado del Ruiz (Kolombia).Penelitian ini mengusulkan pendekatan multi-skalar untuk lebih memahami karakteristik erosi kerucutvulkanik terutama yang terkait dengan pemicu dan dinamika aliran lahar. Letusan Gunung Merapi(Indonesia) pada tahun 2010 memberikan kesempatan untuk menghasilkan data lapangan baru. Bagianpertama dari disertasi ini, mengenai pemicu lahar, dilakukan berdasarkan data lapangan dan experimenlaboratorium. Kegiatan lapangan dimaksudkan untuk membandingkan DAS yang terdampak oleh letusan2010 dan DAS alami, melalui pengamatan in-situ dan instrumentasi lapangan. Di laboratorium,pendekatan eksperimental dilakukan dengan menggunakan 8 skenario yang berbeda pada flume. Bagiankedua dari disertasi ini berkaitan dengan dinamika aliran lahar aktif yang dipelajari dari perpaduanrekaman video dan sinyal seismik. Proses sedimentasi juga dianalisis dengan dipertimbangkan kronologialiran lahar.Tiga tahun setelah letusan Merapi pada tahun 2010, frekuensi kejadian lahar berkurang. Namun,sedimentasi abu vulkanik yang berasal dari gunung api lain (Kelud di Jawa Timur) telah mengakibatkanpeningkatan jumlah lahar yang signifikan sejak Februari 2014. Pembentukan lahar juga dipicu oleh tanahlongsor yang terjadi pada pada malam 6 menuju 7 Desember 2012 dimana materialnya terhubunglangsung ke thalweg. Dinamika dua aliran lahar diamati dan difilmkan pada tanggal 28 Februari dan 18Maret 2014. Lahar tersebut dibagi menjadi empat fase: (1) aliran hyperconcentrated, (2) puncak alirandebris, (3) tubuh lahar, (4) ekor lahar. Analisis video dan pengamatan in-situ pada lahar aktif sangatmembantu pembuatan hidrograf secara rinci terkait dengan kedalaman aliran, kecepatan, debit dan jumlahbatu yang terapung. Dinamika lahar pada topografi sungai yang berbeda menimbulkan frekuensi seismikyang sangat berbeda. Proses sedimentasi lahar sangat berkaitan dengan dinamika aliran lahar dandiperlukan pengamatan in-situ untuk memvalidasi interpretasi yang dibuat
La erosión de los edificios volcánicos es el resultado de una serie de procesos geomorfológicos que ocurre durante, antes o sin erupción. Este proceso también involucra el término "lahar", un flujo rápido de la cumbre de volcán hacia el rio que contiene una mezcla de materiales volcánicos y agua con cambio espacial y temporal. La erosión de los edificios volcánicos aún es poco estudiado debido a las dificultades para la obtención de los datos en el campo y además es peligroso. Mientras, los lahares han causado 44 250 muertos desde 1600 a 2010, en el cual de 52% ha sido causado por un evento único en 1985 (Nevado del Ruiz, Colombia). Esta investigación propone un acercamiento multiescalar para entender mejor las características de erosión de los edificios volcánicos, en particular el proceso de descenso y la dinámica de lahares. La erupción del volcán Merapi (Indonesia) en 2010 fue una oportunidad para generar nuevos datos. La primera parte de esta tesis enfocada al proceso de iniciación de descenso de lahares, que fue basada en la obtención de los datos de campo y experimentos en el laboratorio. El trabajo de campo fue realizado con el objetivo de comparar una cuenca hidrográfica afectada por la erupción de 2010 y una otra cuenca natural, a través de la observación in-situ y la instrumentación geofísica en el campo. En el laboratorio, el trabajo fue realizado con 8 escenarios diferentes usando un canal artificial. La segunda parte de esta tesis fue relacionada a la dinámica de movimiento de lahares que se realizó a través del acoplamiento de vídeos y señales sísmicas. Se analizó también el proceso de sedimentación basado en la cronología de los flujos de lahares. Tres años después de la erupción del Merapi en 2010, la frecuencia de ocurrencia de lahares se disminuye. Sin embargo, la sedimentación de ceniza volcánica de otra erupción de un volcán cercano (Kelud en Java Oriental) causó un aumento significativo de la ocurrencia de lahares desde febrero de 2014. La formación de lahares también se provocó por deslizamiento de tierra que se ocurrió en la noche de 6 a 7 de diciembre de 2012, en la que los materiales se juntaron directamente a la vaguada. La dinámica de dos flujos de lahares fue observada y grabada en video el 28 de febrero y 18 de marzo 2014. Estos dos lahares se dividieron en cuatro fases: (1) flujo hiperconcentrado, (2) el pico de flujo de escombros, (3) cuerpo de lahar, (4) cola de lahar. El análisis de video y la observación in-situ de lahares activos nos han ayudado a crear los hidrogramas en detalle que muestran la profundidad del flujo, la velocidad, la descarga y el número de rocas flotadas. La dinámica de lahares en diferentes topografías del canal causó una frecuencia sísmica muy diferente. El proceso de sedimentación de lahares se correlacionó con la dinámica de flujo y se requiere una observación in-situ para validar la interpretación

Cette these se decompose en deux parties. La premiere traite de la problematique du montage virtuel a partir de sequences video enregistrees sur divers supports. Apres l'analyse nous proposons une machine et des logiciels capables d'exploiter sequentiellement ou en parallele l'ensemble des supports de la configuration. Cette premiere phase s'accompagne de diverses applications qui touchent aux domaines: de l'experimentation, de la formation, du ludique, etc. . . La deuxieme phase traite de la generalisation de la video virtuelle, elle depasse le cadre de l'utilisation de la video comme support d'images visibles. Elle introduit le concept de donnee iconique et propose une architecture de machine, capable de traiter l'image directement a partir de ces donnees. Cette architecture parallele specifique utilise le concept silisiumauteur qui permet de specialiser le silicium en fonction d'une application, afin de traiter, au travers d'un ensemble de regles, toutes les relations entre les images a comprendre et les "images" qui servent a comprendre. Cette architecture realise des traitements au cycle de la trame d'information, ici 25 fois par seconde. Le temps de traitement ne depend ni: du nombre de plans video a comprendre, ni de la complexite des relations etablies entre ces plans. Nous traitons une panoplie d'exemples qui illustrent quelques champs applicatifs dans les domaines de: la robotique, la comprehension d'images, l'interactivite par le mouvement, la mesure, etc. .
This thesis is divided into 2 parts. The first one deals with the problems of the virtual montage of video sequences recorded on various supports. After the analysis we propose a serial or parallel processing machine capable of accessing all available supports. This first step includes various applications in the fields of experimentation. Teaching, games, etc. The second step deals with the generalization of virtual video beyond the limits of the use of video as a support of visible images. It introduces the concept of (iconicdata) and offers a machine architecture designed to process the image directlyfrom such data, on the basis of the signal. This specific parallel architecture uses the concept of (authorsilicium) which allows for application cnstrained silicium, so as to process, through a set of rules all the relations between the images to be understood and the images that help to understand. This architecture operates on an information frame cycle, i. E. 25 times per second. Processing time depend neither on the number of video patterns to be understood nor on, the complexity of the relations between theses patterns. We consider a set of examples from suitable applications domain such as: robotics, image comprehension, interactive movement, virtual reality

La compréhension orale est une activité langagière complexe, redoutée par les élèves francophones, qui obtiennent de faibles résultats. Face à ces difficultés, les autorités éducatives encouragent les professeurs à utiliser les TICE (Technologies de l'Information et la Communication pour l'Enseignement), dont ils ne perçoivent pas toujours les plus-values. Partant de l'hypothèse que pour améliorer les compétences des élèves il faudrait entraîner ceux-ci en développant des stratégies d'apprentissage, en particulier métacognitives, cette étude a cherché comment intégrer le baladeur vidéo numérique pour entraîner à la compréhension orale. Elle fait état d'une expérimentation menée pendant quatre mois dans quatre classes de première en lycée général, chaque groupe travaillant selon un protocole différent, visant à tester l'effet de l'usage de baladeurs vidéo numériques et du développement explicite de stratégies de compréhension orale. On a cherché dans quelle mesure l'usage de l'outil numérique utilisé pouvait être porteur de motivation et constaté qu'il permettait aux élèves de s'investir davantage dans l'activité, mais sans que ceci améliore nécessairement l'apprentissage. Au travers des parcours créés sur les baladeurs, on a cherché à développer des stratégies cognitives et métacognitives, et observé que l'usage des élèves ne suivait pas toujours les usages prescrits, ainsi que des changements dans la classe en termes d'interactions. L'usage du baladeur et des stratégies développées a eu un impact sur les performances des élèves en termes de métacognition et perception, mais pas en termes de niveau de compréhension. Ces résultats amènent à s'interroger sur les manières de soutenir et entraîner les apprenants à la compréhension orale en anglais, et à aborder plus généralement la problématique des aides dans l'apprentissage des langues médiatisé par les technologies
Listening is a complex language competence, dreadful to French students, whose results are low. In reaction to those difficulties, educational authorities encourage teachers to use digital tools whose advantages are not always clear for teachers. Assuming that students should be trained with learning strategies, particularly metacognitive strategies, this study tried to assess how digital video players could develop listening skills. It relates an experiment which took place in a French high school during a four-month period, with four groups working differently, in order to test the use of digital video players and of explicit listening strategies. The use of digital video players played a role in the motivation of students as it enabled them to be engaged in the activity, which did not necessarily mean they were learning more. Guided work on the video players aimed at developing cognitive and metacognitive strategies, and we observed the way students complied with the guidelines they had been given, as well as the changes introduced in the classroom in terms of interactions. The use of digital video players and strategies had an impact on the students' skills in terms of metacognition and perception, but not on the students' listening performance. Those results question the way listeners should be helped and trained when listening to English texts, and more broadly how to deal with the issue of technology-mediated language learning

Les besoins grandissant en santé rendent des technologies comme la téléprésence à domicile de plus en plus intéressantes. Cependant, dans le domaine des interfaces humains-machines, il est souvent noté que négliger la façon dont est présentée l'information provenant du robot peut nuire à l'opérateur dans sa compréhension de la situation, ce qui entraîne une efficacité réduite. C'est en considérant la façon dont est traitée l'information chez l'opérateur que nous arriverons à développer une interface permettant d'allouer le maximum des capacités cognitives de l'opérateur à la tâche. De plus, les développements récents de matériel à haute performance et à coûts réduits nous permettent de mettre en oeuvre des techniques modernes de traitement d'images en temps réel. Nous proposons donc de développer un système flexible pour étudier les différentes façons de présenter l'information pertinente à la navigation efficace d'une plateforme robotique mobile. Ce système est basé sur une reconstruction en trois dimensions de l'environnement parcouru à partir des lectures de capteurs retrouvés couramment sur ces plateformes. De plus, l'utilisation d'une caméra vidéo stéréoscopique permet de reproduire l'effet de perspective tel qu'une personne sur place le percevrait. La présence d'un flux vidéo est souvent appréciée par les opérateurs et nous croyons que d'ajouter la profondeur dans notre reproduction de celui-ci est un avantage. Finalement, la caméra virtuelle de l'interface peut être continuellement réorientée de façon à fournir une perspective soit égocentrique, soit exocentrique, selon les préférences de l'opérateur. Nous validons l'utilisation de ce système en évaluant selon différentes métriques les performances d'opérateurs, autant néophytes qu'experts en robotique mobile, de façon à bien cibler les besoins fonctionnels de ce genre d'interfaces et leurs évaluations avec des populations-cibles. Nous croyons que la flexibilité quant au positionnement de la caméra virtuelle de l'interface demeure l'aspect le plus important du système. En effet, nous nous attendons â ce que cela permette à chaque opérateur d'adapter l'interface à ses préférences et les tâches en cours pour qu'il effectue son travail le plus efficacement possible. Bien que nous n'incluons pas de tâches spécifiques au domaine de la télésanté dans nos expérimentations, nous croyons que les observations de ce travail quant à la téléopération en général pourront s'appliquer éventuellement à ce domaine en particulier.

Obtenir des informations sur la matière à des échelles micrométriques, de manière non destructive et sans utiliser aucun marquage reste un défi méthodologique et technologique. Les techniques établies de microscopie de fluorescence ont permis de réelles avancées dans la compréhension des phénomènes biologiques mais le marquage utilisant des fluorophores limite considérablement cette technique, en particulier dans le domaine biomédical. Depuis une quinzaine d’année, la microscopie Raman cohérente a connu un important essor. Basée sur les propriétés vibrationnelles des molécules, cette technique permet aujourd’hui une imagerie tridimensionnelle des liaisons chimiques à cadence vidéo. De nombreux développements ont permis, à partir des concepts de la diffusion Raman et de l’optique non linéaire, d’élaborer des outils technologiques puissants permettant d’imager les échantillons biologiques en utilisant les contrastes de diffusion Raman anti-Stokes et de diffusion Raman stimulée. Dans ce chapitre, nous développons tout d’abord, grâce à des modèles simples, ces processus clés permettant d’appréhender la physique sous-jacente à l’imagerie Raman cohérente. Ensuite, nous illustrons ces techniques d’imagerie au travers de travaux menés récemment sur des échantillons biologiques et cristallins. Nous discutons enfin les perspectives actuelles concernant l’évolution des technologies et leurs domaines applicatifs.

Les TICEs, l’enseignement à distance, les MOOC changent considérablement le paysage d’enseignement de toutes les disciplines, y compris celui des langues. À l’Institut bancaire international (St-Pétersbourg, Russie), la création d’un Kit numérique du français commence en 2005 où on élabore la première version d’un Kit en français L2 sur la plate-forme interactive « Virtual University Educational Complex of St. Petersburg » (VUOKSA) qui est remplacée en 2007 par la plate-forme MOODLE 2.0 et en 2017 par la dernière version de MOODLE 3.0. Le Kit comprend le programme d’enseignement rédigé selon le standart d’enseignement d’état 3 ++, le manuel numérique, les travaux pratiques, les recueils de textes, les tests, les exerciciers, les liens WEB, la pédagogie du projet, les recommandations didactiques, le glossaire. Le cursus de français comprend 244 heures réparties sur quatre semestres. Son objectif pour les débutants est d’atteindre le Niveau Seuil (B1) d’après le CECRL. Le Kit contient 92 thèmes axés sur les méthodes françaises et russes utilisées en présentiel. 15 ans d’utilisation du KIT donnent lieu à un bilan et permettent de tracer des perspectives. Le travail se fait en autonomie et permet d’économiser le temps en présentiel pour la communication et la compréhension orales. L’ordinateur complète le cours donné, assure l’entraînement en autonomie des étudiants, leur propose des itinéraires individuels, mais il ne peut pas remplacer le professeur. Le Kit assure une évaluation des savoir-faire plus objective. Par ailleurs, il est destiné actuellement plutôt à l’acquisition de savoirs que de savoir-faire. Ce qui ouvre des perspectives de perfectionnement: il serait pertinent d’y introduire davantage de supports audio et vidéo et des tâches plus créatives.