Tesi: "Génération de graphes dynamiques"

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Duvignau, Romaric. "Maintenance et simulation de graphes aléatoires dynamiques". Thesis, Bordeaux, 2015. http://www.theses.fr/2015BORD0177/document.

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Abstract (sommario):

Nous étudions le problème de maintenir une distribution donnée de graphes aléatoires après une séquence arbitraire d’insertions et de suppressions de sommets. Dans l’objectif de modéliser l’évolution de réseaux logiques dynamiques,nous travaillons dans un modèle local où l’accès à la liste des sommets est restreint. À la place, nous faisons l’hypothèse d’un accès à une primitive globale qui retourne un sommet aléatoire, choisi uniformément dans l’ensemble total des sommets. Le problème de maintenance a été exploré sur plusieurs modèles simples de graphes aléatoires (graphes d’Erdos–Rényi, graphes basés sur le modèle par paires, graphes k-sortants uniformes). Pour chacun des modèles, un ou plusieurs algorithmes pour la tâche de maintenance ont été décris et analysés ; les plus élaborés de ces algorithmes sont asymptotiquement optimaux. Le problème de maintenance soulève plusieurs problèmes de simulation liés à notre contexte distribué. Nous nous sommes intéressé en particulier à la maintenabilité de distributions de graphes et à la simulabilité de familles de distributions de probabilité sur les entiers, dans le modèle d’aléa présenté.Une attention particulière a été portée sur la simulation efficace de lois spécifiques nous intéressant (certaines lois binomiales). Cette dernière a pu être obtenue en exploitant les propriétés d’un nouvel arbre de génération pour les permutations, que nous avons introduit
We study the problem of maintaining a given distribution of randomgraphs under an arbitrary sequence of vertex insertions and deletions. Keeping inmind our objective to model the evolution of dynamic logical networks, we work ina local model where we do not have direct access to the list of all vertices. Instead,we assume access to a global primitive that returns a random vertex, chosen uniformlyfrom the whole vertex set. The maintenance problem has been explored onseveral simple random graph models (Erdos–Rényi random graphs, pairing modelbased random graphs, uniform k-out graphs). For each model, one or several updatealgorithms for the maintenance task have been described and analyzed ; the mostelaborate of them are asymptically optimal. The maintenance task rise several simulationissues linked to our distributed context. In particular, we have focused onmaintenability of random graph distributions and simulability of families of probabilitydistributions over integers in our local random model. Special attention hasbeen paid to efficient simulation of particular distributions we were interested in(certain binomial distributions). The latter has been obtained through the use ofproperties of a new generation tree for permutations, which has been introducedalong the way

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Bridonneau, Vincent. "Generation and Analysis of Dynamic Graphs". Electronic Thesis or Diss., Normandie, 2024. http://www.theses.fr/2024NORMLH23.

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Abstract (sommario):

La nature et les sociétés humaines offrent de nombreux exemples de systèmes composés d'entités qui interagissent, communiquent ou sont simplement connectées les unes aux autres. La théorie des graphes offre un excellent formalisme pour modéliser ces systèmes complexes, allant des réseaux sociaux aux systèmes biologiques. La plupart des phénomènes observés dans ces réseaux peuvent s'exprimer sous forme de propriétés sur les graphes. On peut notamment citer le phénomène du « petit monde » ou les réseaux dits « sans échelle ». Comprendre les mécanismes sous-jacents à leur évolution est essentiel pour saisir les dynamiques de ces réseaux. Différents mécanismes existent pour reproduire les propriétés observées. Parmi eux, on peut citer l'attachement préférentiel, utilisé notamment par le modèle de Barabasi-Albert (BA), qui permet de produire des séquences de graphes croissants sans échelle. Dans une direction parallèle, on peut également étendre le concept de graphe en y ajoutant une dimension temporelle. Dans ce cas, les propriétés statiques des graphes sont retravaillées pour tenir compte de l'évolution des graphes dans le temps. Par exemple, on peut citer la notion de trajet qui, semblable à celle de chemin, traduit la possibilité de se déplacer d'un sommet à un autre en respectant des contraintes temporelles. De même que dans le cas des réseaux complexes, la capacité à générer des graphes temporels est étudiée afin de produire des graphes aux propriétés spécifiques.On peut par exemple évoquer le modèle Edge-Markovian Graph, un processus stochastique permettant de produire des graphes et d’étudier des problèmes de communication. L'observation de ces mécanismes de génération donne naissance à la problématique de cette thèse, qui réside dans l'étude de processus itératifs de génération de graphes temporels. Lorsqu'un graphe est obtenu par itérations successives d'un tel mécanisme, on parle d'un graphe dynamique. Cette dénomination met en avant l'aspect itératif du processus pour produire une séquence ordonnée de graphes. Une question nous a particulièrement intéressés dans le cadre de ce travail : que se passe-t-il lorsqu’un générateur n'est soumis à aucune contrainte, notamment en ce qui concerne l'évolution du nombre de sommets au fil du temps ? Cette situation soulève deux problématiques : la possibilité qu'un processus conduise à des graphes périodiques au-delà d'un certain moment et la quantification des changements entre deux étapes consécutives du processus. Pour répondre à ces interrogations, nous avons introduit deux métriques.La première, que nous avons appelé sustainability, et que l'on peut traduire par pérennité, est une mesure qualitative : un générateur est dit sustainable s'il produit des graphes qui ne deviennent ni vides ni périodiques. La seconde métrique, le DynamicScore, quantifie les changements entre deux instants successifs, à la fois au niveau des sommets (V-DynamicScore) et des arêtes (E-DynamicScore). Pour démontrer la pertinence de la notion de pérennité, nous avons défini et étudié un générateur de graphes mettant en évidence les nombreux défis rencontrés lors de l'exploration de cette notion. En ce qui concerne le DynamicScore, nous l'avons testé sur divers générateurs ainsi que sur des données réelles, démontrant sa capacité à capturer la dynamique d’un réseau, qu’il soit artificiel ou réel. L’étude de ces deux concepts a ouvert la voie à de nombreuses nouvelles questions et renforcé les liens entre l’analyse des réseaux complexes et la théorie des graphes temporels
In this thesis, we investigate iterative processes producing a flow of graphs. These processes findapplications both in complex networks and time-varying graphs. Starting from an initial configurationcalled a seed, these processes produce a continuous flow of graphs. A key question arises when theseprocesses impose no constraints on the size of the generated graphs: under what conditions can we ensurethat the graphs do not become empty? And how can we account for the changes between successive stepsof the process? To address the first question, we introduced the concept of sustainability, which verifieswhether an iterative process is likely to produce graphs with periodic behaviors. We defined and studied agraph generator that highlights the many challenges encountered when exploring this notion. Regardingthe second question, we designed a metric to quantify the changes occurring between two consecutive stepsof the process. This metric was tested on various generators as well as on real-world data, demonstratingits ability to capture the dynamics of a network, whether artificial or real. The study of these two conceptshas opened the door to many new questions and strengthened the connections between complex networkanalysis and temporal graph theory

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Six, Béranger. "Génération automatique de modèles pour la supervision des systèmes dynamiques hybrides : application aux systèmes ferroviaires". Thesis, Lille, 2018. http://www.theses.fr/2018LIL1I048.

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Abstract (sommario):

Ce travail de thèse présente différentes contributions pour la génération automatique de modèles représentant les Systèmes Dynamiques Hybrides (SDH) caractérisés par plusieurs modes de fonctionnement. Les composants du système (notamment les capteurs) peuvent être manuellement sélectionnée ou automatiquement exportés à partir des données de Conception Assistée par Ordinateur (CAO) ; ces éléments sont ensuite interconnectés pour reproduire le modèle complet du système industriel. Une fois le modèle créé, des schémas-blocs de simulation et de diagnostic, ainsi que la Matrice de Signature de Fautes (FSM) seront produits. Le logiciel est basé sur les Bonds Graph Hybrides ; la présence de commutations engendre des dynamiques variables (notamment des changements de causalité). Pour lever ces verrous, différents algorithmes sont proposés. En comparaison des logiciels existants, les algorithmes proposés sont valides pour les systèmes continus, discrets ou hybrides. Les théories et algorithmes développés sont appliqués sur un système ferroviaire de freinage électropneumatique
This thesis work contributes to perform a automed model builder for Hybrid Dynamic Systems (HDS) with numerous modes. Technological components including sensors with an iconic format can be automatically export from a computer-aided design (CAD) scheme or manually drag from database and interconnected, so as to produce the overall HDS model, following industrial technological schemes. Once the model has been created, block diagram for simulation and diagnosis and a Fault Signature Matrix (FSM) could be generated.The theory and algorithm behind the software are based on Hybrid Bond Graphs (HBG). The switching behaviour engenders variables dynamics (particularly causal changes). To solve this problematic, news algorithm are performed. Compared with developed programs for automated modelling, the presented algorithm are valid for continuous, discrete and hybrid systems. The theory is illustrated by an industrial application which consists of the pneumo-electrical control of rolling stock

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Rahal, Mohamed Ilyas. "Génération d'algorithmes de diagnostic robustes à base de modèles bond graph hybrides". Thesis, Lille 1, 2016. http://www.theses.fr/2016LIL10029/document.

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Abstract (sommario):

Le travail de thèse concerne la conception intégrée d'un système de détection et localisation de fautes robuste aux incertitudes paramétriques pour les systèmes hybrides à base de modèle bond graph hybride(BGH) sous la forme LFT (Transformations linéaires fractionnelles). Sur la base de la littérature consultée, les systèmes hybrides sont principalement modélisés pour chaque mode de fonctionnement pour lequel sont générés des indicateurs de fautes déterministes. L'intérêt scientifique de la présente recherche peut être résumé comme suit : (1) l’utilisation d’un seul modèle BGH incertain basé sur les jonctions contrôlées et représentant l’ensemble des modes de fonctionnement, (2) exploitation des propriétés structurelles et causales du BGH LFT pour la génération systématique de Relations de Redondance Analytiques Globales (RRAG) et des seuils de détection robustes aux incertitudes paramétriques et, valides pour tous les modes de fonctionnement, et enfin (3) l’utilisation d’un seul outil : le modèle BGH de Diagnostic (BGHD), pour non seulement la modélisation mais aussi la surveillance en ligne. La démarche développée a été illustrée par un exemple pédagogique représentant un circuit électrique à commutation et par une application à un système hydraulique
The present PH.D thesis deals with integrated design of robust Fault Detection and Isolation system (FDI) based on Hybrid Bond Graph (HBG) in Linear Fractional Transformation (LFT) form. Based on consulted literature about hybrid systems, each operating mode is mainly modelled by specific model for which are generated determinist fault indicators. The innovative interest of developed research can be summarized as follows: (1) use only one HBG uncertain model based on controlled junctions and representing all operating modes, (2) structural and causal properties of the LFT HBG are exploited for systematic generation of Global Analytical Redundancy Relations (GARRs), and detection thresholds, robust to parameter uncertainties, and (3) finally use of only one tool: the Diagnosis Hybrid Bond Graph (DHBG) for not only modelling but also for online surveillance. The developed approach is illustrated by electrical circuit pedagogical example and application to hydraulic system

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Gilbert, Frédéric. "Méthodes et modèles pour la visualisation de grandes masses de données multidimensionnelles nominatives dynamiques". Thesis, Bordeaux 1, 2012. http://www.theses.fr/2012BOR14498/document.

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Abstract (sommario):

La visualisation d'informations est un domaine qui connaît un réel intérêt depuis une dizaine d'années. Dernièrement, avec l'explosion des moyens de communication, l'analyse de réseaux sociaux fait l'objet de nombreux travaux de recherches. Nous présentons dans cette thèse des travaux sur l'analyse de réseaux sociaux dynamiques, c'est à dire que nous prenons en compte l'aspect temporel des données. [...]
Since ten years, informations visualization domain knows a real interest.Recently, with the growing of communications, the research on social networks analysis becomes strongly active. In this thesis, we present results on dynamic social networks analysis. That means that we take into account the temporal aspect of data. We were particularly interested in communities extraction within networks and their evolutions through time. [...]

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Crespelle, Christophe. "Représentations dynamiques de graphes". Phd thesis, Université Montpellier II - Sciences et Techniques du Languedoc, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00402838.

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Abstract (sommario):

Ce travail de thèse traite du maintien dynamique de représentations géométriques de graphes. Le manuscrit met en avant des connexions fortes entre trois types de représentation de graphes : les décompositions de graphes, les modèles géométriques et les représentations arborescentes à degrés de liberté (PQ-arbres, PC-arbres et autres structures du même type). De nouvelles relations entre ces objets sont mises en évidence et d'autres déjà connues sont approfondies. Notamment, il est établi une équivalence mathématique et algorithmique entre la décomposition modulaire des graphes d'intervalles et le PQ-arbre de leurs cliques maximales.

Les connexions entre les trois types de représentation précités sont exploitées pour la conception d'algorithmes de reconnaissance entièrement dynamiques pour les cographes orientés, les graphes de permutation et les graphes d'intervalles. Pour les cographes orientés, l'algorithme présenté est de complexité optimale, il traite les modifications de sommet en temps O(d), où d est le degré du sommet en question, et les modifications d'arête en temps constant. Les algorithmes pour les graphes de permutation et les graphes d'intervalles ont la même complexité : les modifications d'arête et de sommet sont traitées en temps O(n), où n est le nombre de sommets du graphe. Une des contributions du mémoire est de mettre en lumière des similarités très fortes entre les opérations d'ajout d'un sommet dans un graphe de permutation et dans un graphe d'intervalles.
L'approche mise en oeuvre dans ce mémoire est assez générale pour laisser entrevoir les mêmes possibilités algorithmiques pour d'autres classes de graphes définies géométriquement.

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Effantin, dit Toussaint Brice. "Colorations de graphes et génération exhaustive d'arbres". Dijon, 2003. http://www.theses.fr/2003DIJOS021.

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Abstract (sommario):

Les travaux de recherche présentés dans ce mémoire montrent deux approches de la théorie des graphes. Dans un premier temps, nous caractérisons certains graphes en utilisant la coloration de graphes. Ainsi nous étudions deux paramètres de coloration qui maximisent le nombre de couleurs utilisées et mettent en évidence certains ensembles dominants de sommets pour les graphes étudiés (graphes puissances, somme cartésienne de graphes). Dans un second temps, nous étudions divers algorithmes de génération pour des arbres binaires particuliers. En effet, le morphing de polygones (problème sous-jacent au morphing d'images) peut être réalisé par une suite de rotations d'arbres binaires étiquetés. Nous présentons également des algorithmes de génération des arbres binaires étiquetés et des arbres binaires non ordonnés.

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Vernet, Mathilde. "Modèles et algorithmes pour les graphes dynamiques". Thesis, Normandie, 2020. http://www.theses.fr/2020NORMLH12.

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Abstract (sommario):

Les problèmes de graphes ont été largement étudiés dans le cas des graphes statiques. Cependant, ces graphes ne permettent pas de prendre en compte la dimension temporelle, qui est souvent une donnée importante pour les situations à modéliser. Les graphes dynamiques viennent combler ces lacunes en permettant de modéliser des évolutions dans le temps. On peut alors s'interroger sur ces mêmes problèmes de graphes dans un contexte dynamique. Cela passe d'abord par la définition du modèle de graphes dynamiques le plus approprié et la modélisation précise du problème sur ces graphes. Lorsque le problème ne peut pas être résolu efficacement en appliquant directement des méthodes connues sur les graphes statiques, il faut alors concevoir un algorithme de résolution spécifique aux graphes dynamiques et l'analyser théoriquement et expérimentalement.En suivant cette démarche, l'objectif de cette thèse est de s'interroger sur l'extension aux graphes dynamiques des problèmes bien connus sur les graphes statiques. Ce travail s'intéresse à plusieurs problèmes de graphes en contexte dynamique en se focalisant sur les aspects algorithmiques et en s'abstrayant des domaines d'applications
Graph problems have been widely studied in the case of static graphs. However, these graphs do not allow a time dimension to be considered, even though time is an important variable for the situations to model. Dynamic graphs make it possible to model evolution over time. This is a reason to wonder about graph problems in a dynamic context. First, it is necessary to define the most appropriate dynamic graphs model and the precise problem on those graphs. When the problem cannot be efficiently solved directly using known static graph methods, an algorithm specific to dynamic graphs must be designed and analyzed theoretically and practically.With that approach, this thesis' objective is to study graph problems' extensions to dynamic graphs. This works deals with several graph problems in a dynamic context by focusing on algorithmic aspects and without considering application domains

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Durbec, Amélia. "Dynamiques causales de graphes réversibles et quantiques". Electronic Thesis or Diss., Aix-Marseille, 2022. http://www.theses.fr/2022AIXM0459.

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Abstract (sommario):

Les dynamiques causales de graphes sont une double extension des automates cellulaires : la grille sous-jacente est étendue à un graphe arbitraire de degré borné et le graphe lui-même peut évoluer dans le temps.Dans le régime réversible, nous prouvons qu’une dynamique causale de graphes peut être réversible tout en créant/détruisant des sommets, à travers trois différents modèles, que nous prouvons équivalents.En s'appuyant sur ces résultats, nous exhibons des dynamiques causales à la fois réversibles et croissantes en espace, ce qui apporte un nouveau regard sur la compatibilité entre la flèche du temps et la réversibilité. Nous définissons une notion de \subshift de graphes, qui peut être utilisée pour étudier les dynamiques causales de graphes en unifiant les dimensions temporelles et spatiales, de la même manière que les automates cellulaires 1D peuvent être étudiés par des \subshifts de type fini 2D.Dans le régime quantique, notre première contribution est de fournir une définition rigoureuse de l'espace d'état. Une question notable était de savoir si les noms des sommets sont nécessaires; nous prouvons que c'est le cas afin d'empêcher une propagation de l'information plus rapide que la lumière. Nous soulignons également que les renommages sur les graphes sont l'analogue nativement discret des changements de coordonnées
Causal graph dynamics are a twofold extension of cellular automata: the underlying grid is extended to an arbitrary graph of bounded degree and the graph itself can evolve in time.In the reversible regime, we prove that causal graph dynamics can be reversible while creating/destroying vertices, through three different models that we prove to be equivalent.Based on these results, we exhibit causal dynamics that are both reversible and increasing in space, which brings new insights into the compatibility between the time arrow and reversibility. We define a notion of graph subshifts, which can be used to study causal dynamics of graphs by unifying temporal and spatial dimensions, in the same way that 1D cellular automata can be studied with 2D subshifts of finite type.In the quantum regime, our first contribution is to provide a rigorous definition of state space. A notable question was whether vertex names are necessary; we prove they are indeed necessary in order to prevent faster-than-light signaling. We also point out that renaming on graphs is the natively discrete analog of coordinate changes

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Maag, Maria Coralia Laura. "Apprentissage automatique de fonctions d'anonymisation pour les graphes et les graphes dynamiques". Thesis, Paris 6, 2015. http://www.theses.fr/2015PA066050/document.

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Abstract (sommario):

La confidentialité des données est un problème majeur qui doit être considéré avant de rendre publiques les données ou avant de les transmettre à des partenaires tiers avec comme but d'analyser ou de calculer des statistiques sur ces données. Leur confidentialité est principalement préservée en utilisant des techniques d'anonymisation. Dans ce contexte, un nombre important de techniques d'anonymisation a été proposé dans la littérature. Cependant, des méthodes génériques capables de s'adapter à des situations variées sont souhaitables. Nous adressons le problème de la confidentialité des données représentées sous forme de graphe, données qui nécessitent, pour différentes raisons, d'être rendues publiques. Nous considérons que l'anonymiseur n'a pas accès aux méthodes utilisées pour analyser les données. Une méthodologie générique est proposée basée sur des techniques d'apprentissage artificiel afin d'obtenir directement une fonction d'anonymisation et d'optimiser la balance entre le risque pour la confidentialité et la perte dans l'utilité des données. La méthodologie permet d'obtenir une bonne procédure d'anonymisation pour une large catégorie d'attaques et des caractéristiques à préserver dans un ensemble de données. La méthodologie est instanciée pour des graphes simples et des graphes dynamiques avec une composante temporelle. La méthodologie a été expérimentée avec succès sur des ensembles de données provenant de Twitter, Enron ou Amazon. Les résultats sont comparés avec des méthodes de référence et il est montré que la méthodologie proposée est générique et peut s'adapter automatiquement à différents contextes d'anonymisation
Data privacy is a major problem that has to be considered before releasing datasets to the public or even to a partner company that would compute statistics or make a deep analysis of these data. Privacy is insured by performing data anonymization as required by legislation. In this context, many different anonymization techniques have been proposed in the literature. These techniques are difficult to use in a general context where attacks can be of different types, and where measures are not known to the anonymizer. Generic methods able to adapt to different situations become desirable. We are addressing the problem of privacy related to graph data which needs, for different reasons, to be publicly made available. This corresponds to the anonymized graph data publishing problem. We are placing from the perspective of an anonymizer not having access to the methods used to analyze the data. A generic methodology is proposed based on machine learning to obtain directly an anonymization function from a set of training data so as to optimize a tradeoff between privacy risk and utility loss. The method thus allows one to get a good anonymization procedure for any kind of attacks, and any characteristic in a given set. The methodology is instantiated for simple graphs and complex timestamped graphs. A tool has been developed implementing the method and has been experimented with success on real anonymized datasets coming from Twitter, Enron or Amazon. Results are compared with baseline and it is showed that the proposed method is generic and can automatically adapt itself to different anonymization contexts

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Maag, Maria Coralia Laura. "Apprentissage automatique de fonctions d'anonymisation pour les graphes et les graphes dynamiques". Electronic Thesis or Diss., Paris 6, 2015. http://www.theses.fr/2015PA066050.

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Abstract (sommario):

La confidentialité des données est un problème majeur qui doit être considéré avant de rendre publiques les données ou avant de les transmettre à des partenaires tiers avec comme but d'analyser ou de calculer des statistiques sur ces données. Leur confidentialité est principalement préservée en utilisant des techniques d'anonymisation. Dans ce contexte, un nombre important de techniques d'anonymisation a été proposé dans la littérature. Cependant, des méthodes génériques capables de s'adapter à des situations variées sont souhaitables. Nous adressons le problème de la confidentialité des données représentées sous forme de graphe, données qui nécessitent, pour différentes raisons, d'être rendues publiques. Nous considérons que l'anonymiseur n'a pas accès aux méthodes utilisées pour analyser les données. Une méthodologie générique est proposée basée sur des techniques d'apprentissage artificiel afin d'obtenir directement une fonction d'anonymisation et d'optimiser la balance entre le risque pour la confidentialité et la perte dans l'utilité des données. La méthodologie permet d'obtenir une bonne procédure d'anonymisation pour une large catégorie d'attaques et des caractéristiques à préserver dans un ensemble de données. La méthodologie est instanciée pour des graphes simples et des graphes dynamiques avec une composante temporelle. La méthodologie a été expérimentée avec succès sur des ensembles de données provenant de Twitter, Enron ou Amazon. Les résultats sont comparés avec des méthodes de référence et il est montré que la méthodologie proposée est générique et peut s'adapter automatiquement à différents contextes d'anonymisation
Data privacy is a major problem that has to be considered before releasing datasets to the public or even to a partner company that would compute statistics or make a deep analysis of these data. Privacy is insured by performing data anonymization as required by legislation. In this context, many different anonymization techniques have been proposed in the literature. These techniques are difficult to use in a general context where attacks can be of different types, and where measures are not known to the anonymizer. Generic methods able to adapt to different situations become desirable. We are addressing the problem of privacy related to graph data which needs, for different reasons, to be publicly made available. This corresponds to the anonymized graph data publishing problem. We are placing from the perspective of an anonymizer not having access to the methods used to analyze the data. A generic methodology is proposed based on machine learning to obtain directly an anonymization function from a set of training data so as to optimize a tradeoff between privacy risk and utility loss. The method thus allows one to get a good anonymization procedure for any kind of attacks, and any characteristic in a given set. The methodology is instantiated for simple graphs and complex timestamped graphs. A tool has been developed implementing the method and has been experimented with success on real anonymized datasets coming from Twitter, Enron or Amazon. Results are compared with baseline and it is showed that the proposed method is generic and can automatically adapt itself to different anonymization contexts

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Janaqi, Stefan. "Quelques éléments de la géométrie des graphes : graphes médians, produits d'arbres, génération convexe des graphes de Polymino". Université Joseph Fourier (Grenoble), 1994. http://www.theses.fr/1995GRE10093.

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Abstract (sommario):

La notion d'intervalle dans un graphe, traduit de façon naturelle la notion du segment dans les espaces euclidiens. Par analogie, un ensemble C de sommets est convexe si pour tout couple x, y de sommets de C, l'intervalle entre x et y est inclu dans C. En utilisant la convexité géodésique, Djokovic a caractérisé les graphes isométriquement plongeable dans l'hypercube. Une vingtaine d'années plus tard, Mulder a caractérisé les graphes médians comme des graphes isométriquement plongeable dans l'hypercube et qui sont fermés pour l'opération médian. La comprehension du lien apparent entre ces deux résultats, nous a permis de trouver une nouvelle caractérisation, d'inspiration géométrique, des graphes médians. Cette caractérisation nous a permis à reconnaître les graphes médians qui sont des produits d'arbres ou de chemins. Nous avons donné une caractérisation de ces produits par mineurs convexes exclus. Un autre groupe de résultats concerne des graphes définis naturellement à partir des polyminos. En cherchant le nombre minimum de sommets qui engendrent convexement un tel graphe G, nous avons trouvé que ce nombre est égal au nombre maximum de sommets de degré un d'un arbre obtenu à partir de G par la contraction d'arêtes bien choisies

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Embe, Jiague Michel. "Génération de graphes d'accessibilité à partir de structures réplicables". Mémoire, Université de Sherbrooke, 2009. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/4780.

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Abstract (sommario):

Ce mémoire explore une méthode symbolique pour le calcul hors ligne de contrôleurs non bloquants basée principalement sur un algorithme de génération de graphes d'accessibilité. Dans le but de réduire l'explosion de l'espace d'états, l'algorithme considère une classe particulière de systèmes définis à partir de structures réplicables. De telles structures résultent de la modélisation de systèmes à événements discrets paramétrés et de cas respectivement issus du domaine de la théorie du contrôle et du domaine des workflows. La principale caractéristique de ce nouvel algorithme est qu'il travaille sur des expressions symboliques à la place de valeurs numériques lors de la génération du graphe d'accessibilité.

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Bertault, Francois. "Génération et tracé de structures décomposables". Phd thesis, Université Henri Poincaré - Nancy I, 1997. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00557784.

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Abstract (sommario):

L'objet de cette thèse est la réalisation d'algorithmes et d'outils d'aide à l'étude des propriétés de structures combinatoires particulières, les structures décomposables. Nous nous intéressons pour cela à la génération aléatoire et systématique de structures décomposables, puis à leur représentation graphique automatique. Ce travail se situe à la frontière entre calcul mathématique et visualisation. Les structures décomposables sont les structures combinatoires qu'il est possible de former récursivement en utilisant des constructeurs aux propriétés particulières. Le point de vue est similaire à celui adopté dans la théorie des espèces de structures, où l'on privilégie la description d'ensembles de structures à partir de transformations d'ensembles existants. Il est alors possible, grâce à des spécifications, de décrire une infinité d'ensembles de structures combinatoires parmi lesquels les permutations, les graphes fonctionnels, les arbres enracinés ou encore les hiérarchies. L'intérêt de cette démarche tient au fait que l'on sait résoudre des problèmes de dénombrement et de comportement asymptotique sur ces ensembles et générer aléatoirement de façon uniforme des structures de ces ensembles. Les applications concernent le calcul de complexité en moyenne d'algorithmes, et la génération de jeux de tests pour la validation expérimentale ou l'étalonnage d'algorithmes. Nous présentons dans cette thèse deux types de résultats. Les premiers concernent la génération de structures décomposables, les seconds leur représentation graphique. Nous présentons une implantation d'un algorithme classique de génération aléatoire de structures décomposables, et nous proposons des techniques permettant de générer tous les éléments d'un ensemble à partir de sa spécification. Nous proposons également un algorithme de tracé de graphes particuliers, pour lesquels il existe à la fois des relations d'adjacence et d'inclusion entre les noeuds. Ces graphes, que nous appelons les graphes composés, sont en effet bien adaptés à la représentation de la nature générique des structures décomposables. Ce travail est concrétisé par la réalisation de deux logiciels de tracé de structures combinatoires. Leur utilisation n'est cependant pas limitée à ce seule domaine et les apsects liés à leur application à la visualisation de graphes en général sont abordés.

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Wade, Ahmed mouhamadou. "Complexité de l'exploration par agent mobile des graphes dynamiques". Thesis, Bordeaux, 2014. http://www.theses.fr/2014BORD0484/document.

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Abstract (sommario):

Cette thèse porte sur l’étude de la complexité de l’exploration de graphes dynamiquespar agent mobile. Une entité mobile (appelée agent) se déplaçant dans un graphe dynamiquedoit traverser/visiter au moins une fois chacun de ses sommets. (Le tempsde traversée d’une arête est unitaire.) Ce problème fondamental en algorithmique paragents mobiles a été très étudié dans les graphes statiques depuis l’article originel deClaude Shannon. Concernant les graphes dynamiques, seul le cas des graphes dynamiquespériodiques a été étudié. Nous étudions ce problème dans deux familles degraphes dynamiques, les graphes dynamiques périodiquement variables (PV-graphes)et les graphes dynamiques T-intervalle-connexes. Les résultats obtenus dans cette thèseaméliorent des résultats existants et donnent des bornes optimales sur le problèmeétudié
In this thesis, we study the complexity of the problem of exploration by a mobileagent in dynamic graphs. A mobile entity (called agent) moving in a dynamic graph hasto traverse/visit each of its vertices at least once. This fundamental problem in computatingby mobile agents has been well-studied in static graphs since the original paper ofClaude Shannon. However, for highly dynamic graphs, only the case of periodic dynamicgraphs has been studied. We study this problem in two families of dynamic graphs,periodically-varying graphs (PV-graphs) and T-interval-connected dynamic graphs. Theobtained results improve the existing results and give optimal bounds on the studiedproblems

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Martiel, Simon. "Approches informatique et mathématique des dynamiques causales de graphes". Thesis, Nice, 2015. http://www.theses.fr/2015NICE4043/document.

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Abstract (sommario):

Le modèle des automates cellulaires constitue un des modèles le mieux établi de physique discrète sur espace euclidien. Ils implantent trois symétries fondamentales de la physique: la causalité, l'homogénéité et la densité finie de l'information. Bien que l'origine des automates cellulaires provienne de la physique, leur utilisation est très répandue comme modèles de calcul distribué dans l'espace (machines auto-réplicantes, problèmes de synchronisation,...), ou bien comme modèles de systèmes multi-agents (congestion du trafic routier, études démographiques,...). Bien qu'ils soient parmi les modèles de calcul distribué les plus étudiés, la rigidité de leur structure interdit toute extension triviale vers un modèle de topologie variant dans le temps, qui se trouve être un prérequis fondamental à la modélisation de certains phénomènes biologiques, sociaux ou physiques, comme par exemple la discrétisation de la relativité générale. Les dynamiques causales de graphes généralisent les automates cellulaires aux graphes arbitraires de degré borné et pouvant varier dans le temps. Dans cette thèse, nous nous attacherons à généraliser certains des résultats fondamentaux de la théorie des automates cellulaires. En munissant nos graphes d'une métrique compacte, nous présenterons deux approches différentes du modèle. Une première approche axiomatique basée sur les notions de continuité et d'invariance par translation, et une deuxième approche constructive, où une règle locale est appliquée en parallèle et de manière synchrone sur l'ensemble des sommets du graphe
Cellular Automata constitute one of the most established model of discrete physical transformations that accounts for euclidean space. They implement three fundamental symmetries of physics: causality, homogeneity and finite density of information. Even though their origins lies in physics, they are widely used to model spatially distributed computation (self-replicating machines, synchronization problems,...), as well as a great variety of multi-agents phenomena (traffic jams, demographics,...). While being one of the most studied model of distributed computation, their rigidity forbids any trivial extension toward time-varying topology, which is a fundamental requirement when it comes to modelling phenomena in biology, sociology or physics: for instance when looking for a discrete formulation of general relativity. Causal graph dynamics generalize cellular automata to arbitrary, bounded degree, time-varying graphs. In this work, we generalize the fundamental structure results of cellular automata for this type of transformations. We endow our graphs with a compact metric space structure, and follow two approaches. An axiomatic approach based on the notions of continuity and shift-invariance, and a constructive approach, where a local rule is applied synchronously on every vertex of the graph. Compactness allows us to show the equivalence of these two definitions, extending the famous result of Curtis-Hedlund-Lyndon’s theorem. Another physics-inspired symmetry is then added to the model, namely reversibility

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Soguet, David. "Génération automatique d'algorithmes linéairesDécomposition de graphes, logique, stratégies de capture". Paris 11, 2008. http://www.theses.fr/2008PA112067.

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Abstract (sommario):

Dans les deux parties qui composent cette thèse, nous utilisons des automates pour résoudre de manière décentralisée certains problèmes de graphes, i. E. Les automates n'ont pas une vision globale du graphe qu'ils parcourent, et chaque automate prend des décisions locales en utilisant l'information présente sur le nœud qu'il occupe. Nous étudions l'impact de cette information sur le nombre d'automates ou la mémoire (états, tableau blanc) nécessaires pour la résolution du problème. Dans la première partie, nous considérons des méthodes de génération d'algorithmes linéaires qui ont été proposées dans la littérature pour résoudre les problèmes exprimés en logique du second ordre monadique sur les graphes de largeur arborescente ou de largeur de clique bornée. Bien que linéaire, les constantes multiplicatives de ces algorithmes générés peuvent cependant être très grandes, rendant ainsi difficile leur utilisation. Nous avons néanmoins implémenté une méthode de génération basée sur les automates, et montré que les algorithmes obtenus pour un certain nombre de propriétés sont utilisables en pratique. Dans la deuxième partie, nous considérons le problème de la capture répartie. Dans un graphe donné, le but est qu'une équipe, utilisant un nombre minimum de chercheurs qui calculent eux-mêmes leur stratégie, capture un fugitif arbitrairement rapide et invisible. Nous étudions notamment le compromis entre le nombre de chercheurs et la quantité d'informations à leur fournir sur l'environnement pour capturer le fugitif
In both parts of this thesis, we use automata to solve in a decentralised manner some graphs problems, i. E. The automata do not have a global vision of the graph in which they move, and each automaton makes local decisions using the information available on the node on which it stands. We study the impact of this information on the number of automata or the memory (state, whiteboard) that are necessary for the resolution of the problem. In the first part, we consider some methods of generation of linear algorithms that have been proposed in the literature to solve the problems expressed in monadic second order logic on graphs of bounded treewidth or of bounded cliquewidth. Although the generated algorithms are linear, the multiplicative constant of these algorithms can be very large, making them difficult to use. We have nevertheless implemented a method of generation based on the automata, and we have proved that, for a certain number of properties, the algorithms obtained are usable in practice. In the second part, we consider the problem of distributed graph searching. In a given graph, the goal is that a team, using a minimum number of searchers who calculate their own strategy, capture a fugitive arbitrarily fast and invisible. We study the compromise between the number of searchers and the quantity of information to provide on the environment to capture the fugitive

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Boria, Nicolas. "Optimisation combinatoire et environnements dynamiques". Paris 9, 2011. http://basepub.dauphine.fr/xmlui/handle/123456789/7232.

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Gautero, François. "CW-complexes dynamiques". Nice, 1998. http://www.theses.fr/1998NICE5137.

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Abstract (sommario):

On définit à partir de quelques conditions algébriques simples une classe de CW-complexes, appelés CW-complexes dynamiques. On montre que ces CW-complexes dynamiques ont la propriété de porter un semi-flot non singulier. On donne alors un critère nécessaire et suffisant pour que tout semi-flot dans une classe bien définie admette une section globale. Ce critère est facilement vérifiable en pratique. S'il existe une section globale, le complexe admet un feuilletage en graphes compacts tous homotopiquement équivalents et toute application de retour de tout semi-flot sur une section induit un automorphisme sur le groupe fondamental de la section. Réciproquement si o est un automorphisme quelconque du groupe libre Fn, on établit que le groupe suspension de o est le groupe fondamental d'un CW-complexe dynamique admettant un feuilletage en graphes compacts homotopiquement équivalents, de groupe fondamental isomorphe a Fn et tel que l'automorphisme induit soit conjugue a o dans out(Fn). La construction d'un tel CW-complexe dynamique est combinatoire. On étudie ensuite quelques propriétés topologiques et dynamiques liées a la combinatoire d'un CW-complexe dynamique et on fait notamment le lien avec les surfaces branchées dynamiques de Christy-Williams. Dans le dernier chapitre, on présente un algorithme fini pour la construction d'un template a la birman-williams associe au flot suspension d'un homéomorphisme pseudo-Anosov du disque troué.

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Bertault, François. "Génération et tracé de structures décomposables". Nancy 1, 1997. http://www.theses.fr/1997NAN10297.

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Abstract (sommario):

L'objet de cette thèse est la réalisation d'algorithmes et d'outils d'aide à l'étude des propriétés de structures combinatoires particulières, les structures décomposables. Nous nous intéressons pour cela à la génération aléatoire et systématique de structures décomposables, puis à leur représentation graphique automatique. Ce travail se situe à la frontière entre calcul mathématique et visualisation. Les structures décomposables sont les structures combinatoires qu'il est possible de former récursivement en utilisant des constructeurs aux propriétés particulières. Le point de vue est similaire à celui adopté dans la théorie des espèces de structures, où l'on privilégie la description d'ensembles de structures à partir de transformations d'ensembles existants. Il est alors possible, grâce à des spécifications, de décrire une infinité d'ensembles de structures combinatoires parmi lesquels les permutations, les graphes fonctionnels, les arbres enracinés ou encore les hiérarchies. L'intérêt de cette démarche tient au fait que l'on sait résoudre des problèmes de dénombrement et de comportement asymptotique sur ces ensembles et générer aléatoirement de façon uniforme des structures de ces ensembles. Les applications concernent le calcul de complexité en moyenne d'algorithmes, et la génération de jeux de tests pour la validation expérimentale ou l'étalonnage d'algorithmes. Nous présentons dans cette thèse deux types de résultats. Les premiers concernent la génération de structures décomposables, les seconds leur représentation graphique. Nous présentons une implantation d'un algorithme classique de génération aléatoire de structures décomposables, et nous proposons des techniques permettant de générer tous les éléments d'un ensemble à partir de sa spécification. Nous proposons également un algorithme de tracé de graphes particuliers, pour lesquels il existe à la fois des relations d'adjacence et d'inclusion entre les noeuds. Ces graphes, que nous appelons les graphes composés, sont en effet bien adaptés à la représentation de la nature générique des structures décomposables. Ce travail est concrétisé par la réalisation de deux logiciels de tracé de structures combinatoires. Leur utilisation n'est cependant pas limitée à ce seule domaine et les aspsects liés à leur application à la visualisation de graphes en général sont abordés
The main goal of the thesis is to conceive algorithms and tools to assist people who study a special kind of combinatorial structures, namely decomposable structures. The two major questions we try to solve are: How to generate, randomly or by some systematic procedure, a decomposable structure; How to draw decomposable structures. Decornposable structures are combinatorial structures that are recursively described using a small set of constructors. The idea consists in considering a structure as a process of construction from simpler structures. The main interest of the decomposable structure theory is that we can describe an infinite number of different sets of structures, including permutations, varions kind of trees or functional graphs, for which we can solve counting and random generation problems. Possible applications are the average case analysis of algorithms and the production of test inputs for the experimental validation of programs. We propose an algorithm for drawing decomposable structures based on the translation into special graphs, that we call composed graphs, in which bath inclusion and adjacency relationships can exist. The principle is based on the translation of decomposable structures into composed graphs, i. E. Graphs with both inclusion and adjacency relationships. The drawing of composed graph is achieved by using different classical graph drawing algorithm together. The number of algorithms that can be used on a sarne drawing is infinite. The only restriction is that the algorithms must be able to draw graphs with arbitrary node sizes. We present two graph drawing software realisations that we wrote in order to validate the algorithms presented in the thesis. They can be linked to combinatorial structure generation programs in order to form integrated systems. We also investigate their use for the visualisation of large data structures

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Fuseiller, Guillaume. "Perception et génération de trajectoires en cobotique dans des environnements dynamiques". Thesis, Limoges, 2019. http://www.theses.fr/2019LIMO0103.

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Abstract (sommario):

L'apparition au début des années 2010 des robots collaboratifs en parallèle du développement de l'industrie 4.0 a incité les industriels à repenser la robotique. L’intégration de robots au contact des humains permet de cumuler leurs points forts en terme de flexibilité et d’adaptabilité à des tâches complexes. Cependant de nombreux défis sont posés à la communauté robotique par ces nouvelles pratiques et notamment : comment sécuriser l'interaction entre l'Homme et le Robot. Nous proposons de traiter cette problématique en proposant un pipeline complet permettant de déplacer en autonomie le robot dans l'espace partagé avec l'humain tout en garantissant sa sécurité. Pour cela nous construisons une représentation de l'espace de travail du robot sous forme d'une grille d'occupation 3D sémantique à partir de la perception du robot de son environnement. Nous projetons alors en temps réel les obstacles et humains présents dans la zone de travail du robot vers l'espace des configurations, une représentation adaptée aux bras robotiques. En utilisant l’axe médian dans l’espace des configurations, la trajectoire du robot vers l’objectif est calculée au plus loin des obstacles. Nous adaptons cette trajectoire au changement dynamique de l'environnement et modulons sa vitesse en fonction de la distance séparant l’humain et le robot. L’intérêt de cette méthode a été démontré en simulation et avec des expérimentations réelles sur des robots collaboratifs en contexte industriel
The appearance in the early 2010s of collaborative robots in parallel with the development of industry 4.0 prompted manufacturers to rethink robotics. Theintegration of robots in contact with humans makes it possible to combine their strengths in terms of flexibility and adaptability to complex tasks. However, many challenges are posed to the robotics community by these new practices and in particular: howto secure the interaction between Human and Robot. We propose to address this problem by proposing a complete pipeline allowing the robot to move autonomously in the space shared with humans while guaranteeing its safety. For this we build a representation of the robot's workspace in the form of a 3D semantic occupation grid from the robot's perception of its environment. We then project in real time the obstacles and humans present in the robot's work area to the configurationsspace, a representation adapted to robotic arms. Using the medialaxis in the configurationsspace, the robot's trajectory towards the objective is calculated as far as possible from obstacles. We adapt this trajectory to the dynamic change of the environment and modulate its speed according to the distance separating the human and the robot. The interest of this method has been demonstrated in simulation and with real experiments on collaborative robots in an industrial context

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Baudon, Olivier. "Cabri-graphes : un cahier de brouillon interactif pour la théorie des graphes". Phd thesis, Université de Grenoble, 1990. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00648847.

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Darrasse, Alexis. "Structures arborescentes complexes : analyse combinatoire, génération aléatoire et applications". Paris 6, 2010. http://www.theses.fr/2010PA066024.

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Abstract (sommario):

Ce travail a pour but l'application des techniques d'analyse et de génération aléatoire de la combinatoire analytique à des problèmes issus de domaines variés où apparaissent des structures arborescentes. Dans un premier temps, nous étudions les propriétés des k-arbres, une famille de graphes qui généralise celle des arbres. Les k-arbres jouent un rôle central en algorithmique des graphes et apparaissent aussi (sous le nom de réseaux apolloniens aléatoires ou triangulations en pile) comme modèle pour les graphes de terrain. Notre contribution consiste en une bijection entre k-arbres et une famille simple d'arbres et son utilisation pour analyser certaines propriétés des k-arbres sous la distribution uniforme: distribution des degrés en loi de puissance avec chute exponentielle, distance moyenne en racine carrée de la taille et profil qui suit une loi de Rayleigh. La seconde partie a pour objet la génération aléatoire de structures arborescentes avec la méthode de Boltzmann. Nous avons mis en place un cadre générique et efficace que nous avons appliqué à la génération de données issues de plusieurs domaines logiciels : instances de types de données algébriques, instances de méta-modèles et de documents XML selon une grammaire. La complexité linéaire des algorithmes de génération rend ces outils bien adaptés aux tests de robustesse et de performance.

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Rivière, Romain. "Algorithmes de graphes pour l'analyse des séquences et structures génomiques". Paris 11, 2005. http://www.theses.fr/2005PA112157.

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Abstract (sommario):

Mon travail de thèse porte sur le développement de méthodes pour l'étude des motifs de structures biologiques. La première partie de ce travail concerne l'étude des motifs d'ADN. L'ADN est modélisé par un mot sur l'alphabet A, C, G, T. Nous nous plaçons dans le cadre du modèle de séquence mélangée (modèle dit du "shuffling") dans lequel les nombres d'occurrences des facteurs de taille k sont fixés. Je propose un algorithme de génération aléatoire uniforme de séquences mélangées dans lesquelles apparaissent un certain nombre d'occurrences de motifs choisi à priori. D'un point de vue algorithmique, cela fait intervenir différente problèmes dont je montre qu'ils sont NP-complets. D'un point de vue biologique, ces séquences permettent d'estimer les Z-scores de motifs sachant que d'autres sont présents, ce qui est particulièrement important lors de la recherche de motifs correspondant à des signaux secondaires. Je propose le logiciel SMACK qui est capable de générer des séquences mélangées sous contraintes de motifs et d'estimer les Z-scores de tous les motifs d'une taille donnée dans ces modèles. La deuxième partie concerne l'étude des motifs d'ARN. L'ARN est modélisé par un graphe mixte, de degré borné, contenant un chemin hamiltonien connu. Je propose de modéliser un motif d'ARN par un sous-graphe induit connexe. Dans un premier temps, je développe un algorithme efficace d'énumération des motifs d'une molécule d'ARN. Puis, je propose plusieurs modèles de coloration des graphes représentant l'ARN, afin d'obtenir des représentations plus ou moins fines de celui-ci. Pour chacun des ces modèles, on introduit un étiquetage canonique des motifs d'ARN, ce qui nous permet de compter les occurrences des motife simplement par comparaisons de séquences. L'étape suivante est de comparer ces occurrences avec celles obtenues dans des modèles d'ARN aléatoire. Je traite du cas d'un modèle de graphe hamiltonien et du cas d'un modèle de structure secondaire utilisant le logiciel GenRGenS. Cette méthodologie est appliquée sur un ARN 23S, constituant de la grande sous-unité du ribosome de l'Haloarcula marismortui, ce qui permet d'en présenter des motifs que l'on pense pertinents
This thesis aims to develop methods for the study of motifs in biological structures. In the first part of this work, I deal with DNA motifs. DNA can be represented by a word on the alphabet A, C, G, T. We stand in the shuffling model, in which the number of occurrences of the factors of size k are fixed. I develop an algorithm for uniform random generation of shuffled sequences, where some motifs are chosen to appear a priori. In an algorithmic point of view, this problem consists of several subproblems which I show to be NP-complete. In a biological point of view, those random sequences allow to estimate Z-scores for motifs when one knows that others are present. This is very important when dealing with the search for motifs corresponding to secondary signals. I develop the SMACK software, which allows to generate sequences uniformly at random in the constraint shuffling model and to estimate Z-scores of all the motifs of a given length. The second part of my work is about motifs in RNA. The RNA molecule is represented by a mixed graph, with bounded degree and a known hamiltonian path. I define a RNA motif to be a connected induced subgraph and I develop an efficient algorithm to enumerate them. Then, I consider several coloration models for RNA graphs in order to obtain more or less precision with the model. For all of these models, I present canonical labels for the RNA motifs. It allows to count occurences of the motifs simply by comparing words. The next step is to compare those occurences with those obtained with models of random RNA. In particular, I deal with the case of an hamiltonian graph model and with the case of a secondary structure model based on the use of the GenRGenS software. This methodology is applied to an 23S RNA which is a part of the large ribosomal subunit of Haloarcula marismortui. This allows us to present motifs that could be meaningful

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Gazzotti, Raphaël. "Prédiction d’hospitalisation par la génération de caractéristiques extraites de graphes de connaissances". Thesis, Université Côte d'Azur, 2020. http://www.theses.fr/2020COAZ4018.

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Abstract (sommario):

L’utilisation des dossiers médicaux électroniques (DMEs) et la prescription électronique sont des priorités dans les différents plans d’action européens sur la santé connectée. Le développement du DME constitue une formidable source de données ; il capture tous les épisodes symptomatiques dans la vie d’un patient et doit permettre l’amélioration des pratiques médicales et de prises en charge, à la condition de mettre en place des procédures de traitement automatique.A ce titre nous travaillons sur la prédiction d’hospitalisation à partir des DMEs et après les avoir représentés sous forme vectorielle, nous enrichissons ces modèles afin de profiter des connaissances issues de référentiels, qu’ils soient généralistes ou bien spécifiques dans le domaine médical, et cela, dans le but d’améliorer le pouvoir prédictif d’algorithmes de classification automatique. Déterminer les connaissances à extraire dans l’objectif de les intégrer aux représentations vectorielles est à la fois une tâche subjective et destinée aux experts, nous verrons une procédure semi-supervisée afin d’automatiser en partie ce processus.Du fruit de nos recherches, nous avons ébauché un produit destiné aux médecins généralistes afin de prévenir l’hospitalisation de leur patient ou du moins améliorer son état de santé. Ainsi, par le biais d’une simulation, il sera possible au médecin d’évaluer quels sont les facteurs impliqués dans le risque d’hospitalisation de son patient et de définir les actions préventives à planifier pour éviter l’apparition de cet événement.Cet algorithme d’aide à la décision a pour visée d’être directement intégré au logiciel de consultation des médecins et nous avons pour ce faire développé une interface graphique élaborée en collaboration avec de nombreux corps de métiers avec notamment les premiers concernés, des médecins généralistes
The use of electronic medical records (EMRs) and electronic prescribing are priorities in the various European action plans on connected health. The development of the EMR is a tremendous source of data; it captures all symptomatic episodes in a patient’s life and should lead to improved medical and care practices, as long as automatic treatment procedures are set up.As such, we are working on hospitalization prediction based on EMRs and after having represented them in vector form, we enrich these models in order to benefit from the knowledge resulting from referentials, whether generalist or specific in the medical field, in order to improve the predictive power of automatic classification algorithms. Determining the knowledge to be extracted with the objective of integrating it into vector representations is both a subjective task and intended for experts, we will see a semi-supervised procedure to partially automate this process.As a result of our research, we designed a product for general practitioners to prevent their patients from being hospitalized or at least improve their health. Thus, through a simulation, it will be possible for the doctor to evaluate the factors involved on the risk of hospitalization of his patient and to define the preventive actions to be planned to avoid the occurrence of this event.This decision support algorithm is intended to be directly integrated into the physician consultation software. For this purpose, we have developed in collaboration with many professional bodies, including the first to be concerned, general practitioners

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Albano, Alice. "Dynamique des graphes de terrain : analyse en temps intrinsèque". Thesis, Paris 6, 2014. http://www.theses.fr/2014PA066260/document.

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Abstract (sommario):

Nous sommes entourés par une multitude de réseaux d'interactions, issus de contextes très différents. Ces réseaux peuvent être modélisés par des graphes, appelés graphes de terrain. Ils possèdent une structure en communautés, c'est-à-dire en groupes de nœuds très liés entre eux, et peu liés avec les autres. Un phénomène que l'on étudie sur les graphes dans de nombreux contextes est la diffusion. La propagation d'une maladie en est un exemple. Ces phénomènes dépendent d'un paramètre important, mais souvent peu étudié : l'échelle de temps selon laquelle on les observe. Selon l'échelle choisie, la dynamique du graphe peut varier de manière très importante.Dans cette thèse, nous proposons d'étudier des processus dynamiques en utilisant une échelle de temps adaptée. Nous considérons une notion de temps relatif, que nous appelons le temps intrinsèque, par opposition au temps "classique", que nous appelons temps extrinsèque. Nous étudions en premier lieu des phénomènes de diffusion selon une échelle de temps intrinsèque, et nous comparons les résultats obtenus avec une échelle extrinsèque. Ceci nous permet de mettre en évidence le fait qu'un même phénomène observé dans deux échelles de temps différentes puisse présenter un comportement très différent. Nous analysons ensuite la pertinence de l'utilisation du temps intrinsèque pour la détection de communautés dynamiques. Les communautés obtenues selon les échelles de temps extrinsèques et intrinsèques nous montrent qu'une échelle intrinsèque permet la détection de communautés beaucoup plus significatives et détaillées que l'échelle extrinsèque
We are surrounded by a multitude of interaction networks from different contexts. These networks can be modeled as graphs, called complex networks. They have a community structure, i.e. groups of nodes closely related to each other and less connected with the rest of the graph. An other phenomenon studied in complex networks in many contexts is diffusion. The spread of a disease is an example of diffusion. These phenomena are dynamic and depend on an important parameter, which is often little studied: the time scale in which they are observed. According to the chosen scale, the graph dynamics can vary significantly. In this thesis, we propose to study dynamic processes using a suitable time scale. We consider a notion of relative time which we call intrinsic time, opposed to "traditional" time, which we call extrinsic time. We first study diffusion phenomena using intrinsic time, and we compare our results with an extrinsic time scale. This allows us to highlight the fact that the same phenomenon observed at two different time scales can have a very different behavior. We then analyze the relevance of the use of intrinsic time scale for detecting dynamic communities. Comparing communities obtained according extrinsic and intrinsic scales shows that the intrinsic time scale allows a more significant detection than extrinsic time scale

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Ouassir, Abdelmajid. "Contribution au diagnostic de systèmes dynamiques par l'utilisation de graphes orientés signés". Compiègne, 1997. http://www.theses.fr/1997COMP1073.

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Abstract (sommario):

Dans ce mémoire de thèse, nous proposons une étude approfondie d'utilisation de l'approche à base de modèles qualitatifs fondés sur les graphes orientés signés pour le diagnostic de procédés continus. Pour cela nous nous sommes appuyés sur l'analyse de deux approches génériques de conception proposées respectivement, par M. Kramer et ses élèves à la fin des années 80, et par O'Shima et ses collègues à la fin des années 70. Pour chacune, après en avoir exposé les principes et montré certaines de leurs limites, nous avons présenté une nouvelle méthode. Pour ce qui concerne la première approche de conception (Kramer-Palowitch), nous avons rejeté la contrainte d'un seul changement d'état qualitatif des variables, et proposé d'exploiter les relations de causalité de manière locale uniquement. Ces hypothèses ont conduit à une méthode algorithmique qui ne nécessite aucun traitement spécial pour les cycles contenus dans le graphe, contrairement à l'approche proposée par Kramer-Palowitch. La deuxième approche consiste à fournir, en ligne, la ou les causes possibles de la dérive constatée (c'est-à-dire par une succession de symptômes). Ici encore, après avoir présenté les principes de la méthode originale de tri et al. , et montré ses limites, nous avons proposé une nouvelle méthode algorithmique. Celle-ci consiste à transformer le graphe orienté signé de départ en un nouveau graphe orienté signé qui ne contient que des chemins simples de longueur unité entre toutes les causes possibles de dérive prises en compte et toutes les variables mesurées de l'installation. Pour une dérive constatée, cette méthode, qui à chaque symptôme associe un ensemble de causes possibles, permet de suivre dans le temps la persistance, ou la non persistance des causes proposées comme explication
In this thesis, an important class of qualitative causal models based on the Signed Directed Graph (SDG) was carried out. The SDG model consists of nodes symbolizing process variables, and signed directed arcs that represent the local cause and effet relationships between variables. Previous work on SDG models has not adequately addressed the role of feedback and complex dynamics. Disturbance propagation is restricted to feedforward path in the SDG and heuristics are applied to account for complex dynamic process behavior arising due to interactions in negative feedback loops. The heuristics are imcomplite as they do not account for all instances of dynamic behavior. In diagnostic applications, these limitations result in unnecessary losses of diagnostic resolution and the production of inaccurate diagnosis. The above limitations are crucial and have in the past reduced the potential applications of diagnostic systems based on SDG models. A rigorous analysis was performed and indicated that disturbance propagation assumptions (simple transition) and heuristics are inadequate, leading to the exclusion of inverse and compensatory response arising from interactions in non-control negative feedback loops in the SDG. On of the recurring concepts developed in this thesis has been the systematic use of "multiple transition" assumption. An algorithmic technique for deriving the knowledge base for online diagnostic reasoning program for continous process was developed. A nouvel feature of the technique is that certain behaviors not apparent from SDG models but result from global process interactions are automatically represented in the diagnostic knowledge base

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Saab, Layale. "Génération de mouvements corps-complet sous contraintes pour des systèmes dynamiques anthropomorphes". Phd thesis, Université Paul Sabatier - Toulouse III, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00667668.

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Abstract (sommario):

Cette thèse étudie la question de la génération de mouvements corps-complet pour des systèmes anthropomorphes. Elle considère le problème de la modélisation et de la commande en abordant la question difficile de la génération de mouvements ressemblant à ceux de l'homme. En premier lieu, un modèle dynamique du robot humanoïde HRP-2 est élaboré à partir de l'algorithme récursif de Newton-Euler pour les vecteurs spatiaux. Un nouveau schéma de commande dynamique est ensuite développé, en utilisant une cascade de programmes quadratiques (QP) optimisant des fonctions coûts et calculant les couples de commande en satisfaisant des contraintes d'égalité et d'inégalité. La cascade de problèmes quadratiques est définie par une pile de tâches associée à un ordre de priorité. Nous proposons ensuite une formulation unifiée des contraintes de contacts planaires et nous montrons que la méthode proposée permet de prendre en compte plusieurs contacts non coplanaires et généralise la contrainte usuelle du ZMP dans le cas où seulement les pieds sont en contact avec le sol. Nous relions ensuite les algorithmes de génération de mouvement issus de la robotique aux outils de capture du mouvement humain en développant une méthode originale de génération de mouvement visant à imiter le mouvement humain. Cette méthode est basée sur le recalage des données capturées et l'édition du mouvement en utilisant le solveur hiérarchique précédemment introduit et la définition de tâches et de contraintes dynamiques. Cette méthode originale permet d'ajuster un mouvement humain capturé pour le reproduire fidèlement sur un humanoïde en respectant sa propre dynamique. Enfin, dans le but de simuler des mouvements qui ressemblent à ceux de l'homme, nous développons un modèle anthropomorphe ayant un nombre de degrés de liberté supérieur à celui du robot humanoïde HRP2. Le solveur générique est utilisé pour simuler le mouvement sur ce nouveau modèle. Une série de tâches est définie pour décrire un scénario jo ué par un humain. Nous montrons, par une simple analyse qualitative du mouvement, que la prise en compte du modèle dynamique permet d'accroitre naturellement le réalisme du mouvement.

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Tournaire, Hadrien. "Méthodologie pour génération de modèles réduits dynamiques multiphysiques : application aux open rotors". Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017SACLC040/document.

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Abstract (sommario):

La conception d’un produit industriel requiert parfois des simulations afin de prédire le comportement du produit en question. En pratique ce type de simulations peut être réalisé en utilisant la méthode des éléments finis, cependant la précision et le niveau de détail souhaité génèrent des modèles difficiles à évaluer. En outre, le caractère itératif présent dans de nombreuses conceptions accentue le ralentissement induit par ces simulations couteuses en temps de calculs. Afin de pallier ce problème, une démarche de réduction de modèle est souhaitée par le partenaire industriel. Les grands axes de travail sur cette méthode sont : la recherche d’une haute compacité, la prise en compte de non-linéarités de grands déplacements et l’évaluation de l’amortissement dans les liaisons du système due au phénomène de contact-friction
The mechanical design of a system involves many investigations, notably the validation of its structural behaviour over its operating frequency range. This kind of analysis can be numerically performed using the finite element method, however in such a context, the required accuracy and detail level imply models whose significant sizes lead to time consuming simulations. Moreover, the optimization process of such a system may request numerous validation computations that turn out extremely slow the design process. In the framework of this PhD we target a reduction methodology whose main features are: being compact, dealing with non-linear displacement and recovering the damping effects of the model joint due to the contact-friction phenomenon

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VENET, ARNAUD. "Analyse statique des systemes dynamiques de graphes dans les langages non types". Palaiseau, Ecole polytechnique, 1998. http://www.theses.fr/1998EPXX0073.

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Abstract (sommario):

Dans cette these nous decrivons des techniques d'interpretation abstraite de programmes manipulant des structures dynamiques de graphes. Nous concentrons notre etude autour de deux problemes importants en analyse statique : la determination automatique des alias de pointeurs dans les langages non types et l'analyse de la topologie des communications dans les systemes de processus mobiles decrits dans le pi-calcul. Ces deux analyses sont originales et permettent d'identifier les elements de structures definies de maniere recursive.

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Casteigts, Arnaud. "Contribution à l'algorithmique distribuée dans les réseaux mobiles ad hocCalculs locaux et réétiquetages de graphes dynamiques". Bordeaux 1, 2007. http://www.theses.fr/2007BOR13430.

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Abstract (sommario):

Les réseaux mibiles ad hoc sont par nature instables et imprévisibles. De ces caractéristiques découle la difficulté à concevoir et analyser des algorithmes distribués garantissant certaines propriétés. C'est sur ce point que porte la contribution majeure de cette thèse. Pour amorcer cette étude, nous avons étudié quelques problèmes fondamentaux de l'algorithmique distribuée dans ce type d'environnement. Du fait de la nature de ces réseaux, nous avons considéré des modèles de calculs, où chaque étape ne fait collaborer que des noeuds directement voisins. Nous avons notamment proposé un nouveau cadre d'analyse, combinant réétiquetages de graphes dynamiques et graphes évolutifs (modèle combinatoire pour els réseaux dynamiques). Notre approche permet de caractériser les conditions d'un succès ou d'échec d'un algorithme en fonction de la dynamique du réseau, autrement dit, en fonction de conditions nécessaires et/ou suffisantes sur les graphes évolutifs correspondants. Nous avons également étudié la synchronisation sou-jacente aux calculs, ainsi que la manière dont une application réelle peut reposer sur un algorithme de réétiquetage. Un certain nombre de logiciels ont également été réalisés autour de ces travaux, notamment un simulateur de réétiquetage de graphes dynamiques et un vérificateur de propriétés sur les graphes évolutifs.

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Albano, Alice. "Dynamique des graphes de terrain : analyse en temps intrinsèque". Electronic Thesis or Diss., Paris 6, 2014. http://www.theses.fr/2014PA066260.

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Abstract (sommario):

Nous sommes entourés par une multitude de réseaux d'interactions, issus de contextes très différents. Ces réseaux peuvent être modélisés par des graphes, appelés graphes de terrain. Ils possèdent une structure en communautés, c'est-à-dire en groupes de nœuds très liés entre eux, et peu liés avec les autres. Un phénomène que l'on étudie sur les graphes dans de nombreux contextes est la diffusion. La propagation d'une maladie en est un exemple. Ces phénomènes dépendent d'un paramètre important, mais souvent peu étudié : l'échelle de temps selon laquelle on les observe. Selon l'échelle choisie, la dynamique du graphe peut varier de manière très importante.Dans cette thèse, nous proposons d'étudier des processus dynamiques en utilisant une échelle de temps adaptée. Nous considérons une notion de temps relatif, que nous appelons le temps intrinsèque, par opposition au temps "classique", que nous appelons temps extrinsèque. Nous étudions en premier lieu des phénomènes de diffusion selon une échelle de temps intrinsèque, et nous comparons les résultats obtenus avec une échelle extrinsèque. Ceci nous permet de mettre en évidence le fait qu'un même phénomène observé dans deux échelles de temps différentes puisse présenter un comportement très différent. Nous analysons ensuite la pertinence de l'utilisation du temps intrinsèque pour la détection de communautés dynamiques. Les communautés obtenues selon les échelles de temps extrinsèques et intrinsèques nous montrent qu'une échelle intrinsèque permet la détection de communautés beaucoup plus significatives et détaillées que l'échelle extrinsèque
We are surrounded by a multitude of interaction networks from different contexts. These networks can be modeled as graphs, called complex networks. They have a community structure, i.e. groups of nodes closely related to each other and less connected with the rest of the graph. An other phenomenon studied in complex networks in many contexts is diffusion. The spread of a disease is an example of diffusion. These phenomena are dynamic and depend on an important parameter, which is often little studied: the time scale in which they are observed. According to the chosen scale, the graph dynamics can vary significantly. In this thesis, we propose to study dynamic processes using a suitable time scale. We consider a notion of relative time which we call intrinsic time, opposed to "traditional" time, which we call extrinsic time. We first study diffusion phenomena using intrinsic time, and we compare our results with an extrinsic time scale. This allows us to highlight the fact that the same phenomenon observed at two different time scales can have a very different behavior. We then analyze the relevance of the use of intrinsic time scale for detecting dynamic communities. Comparing communities obtained according extrinsic and intrinsic scales shows that the intrinsic time scale allows a more significant detection than extrinsic time scale

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Mostefaoui, Mustapha. "Analyse des propriétés temporelles des graphes d'événements valués continus". Nantes, 2001. http://www.theses.fr/2001NANT2100.

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Abstract (sommario):

Les réseaux de Petri (RdP) sont un formalisme puissant de modélisation et d'évaluation des systèmes dynamiques complexes. Une classe particulière des RdP, que sont les graphes d'événements valués (GdEV) fortement connexes, permet plus particulièrement d'analyser les systèmes cycliques sans conflit structurel. Lorsque la notion de flux apparaît (système fluide, structure à haut débit, etc. ) il est possible d'utiliser un modèle GdEV continu (GdEVC). Le plus souvent, les méthodes d'analyse des propriétés temporelles des RdP continus se basent sur le développement du graphe d'évolution qui représente la dynamique du système. . .

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Aynaud, Thomas. "Détection de communautés dans les réseaux dynamiques". Paris 6, 2011. http://www.theses.fr/2011PA066438.

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Abstract (sommario):

La plupart des graphes de terrain ont une structure particulière dans laquelle les noeuds sont organisés suivant des groupes, appelés communautés, avec beaucoup de connexions internes mais peu entre eux. L'identification des communautés apporte un éclairage nouveau sur la structure du graphe et est importante dans de nombreux contextes. Nous allons étudier cette structure dans le cas des réseaux dynamiques afin de comprendre comment évoluent les groupes. Pour cela, nous allons suivre deux approches. La première consiste à suivre des communautés au cours du temps en les détectant à chaque instant et en suivant leur évolution. Bien que très naturelle, cette approche pose de nombreuses questions de stabilité : les algorithmes ont tendance à modifier beaucoup leur résultat même si le réseau change peu. Nous proposerons donc une analyse de l'instabilité de trois algorithmes et une solution à cette instabilité. La deuxième approche consiste à détecter la structure communautaire non pas juste pour un instant mais pour une période donnée. La durée de celle-ci est alors un problème crucial et nous proposons une méthode de décomposition hiérarchique en fenêtres de temps permettant de détecter des structures se répétant. Enfin, nous conclurons par des applications à la détection d'événements sur Internet et la segmentation de vidéos. Nous montrerons que l'on peut détecter des événements en trouvant les moments où la structure change brutalement. Pour la segmentation de vidéos, nous avons aussi eu des problème de stabilité et nous avons développé une méthode plus stable de suivi
Most complex networks have a particular structure in which nodes are arranged in groups, called communities, with many internal links but only a few between them. The identification of communities gives insights on the structure of the graph and is important in many contexts. We will study this structure in the case of dynamic networks using two different approaches. The first approach consists in tracking communities over time by detecting them at every timestep and following their evolution. We will see that although very natural, this approach raises many questions of stability: the algorithms tend to change their results a lot even if the network changes only a little. This implies that the observed changes in the communities are in fact related to the algorithm and not to real transformations in network structure. We therefore propose an analysis of the instability of three algorithms and a solution to the instability. The second approach consists in detecting the community structure not just for a moment but for a period of time called the time window. The length of the time window is then a crucial problem and we propose a hierachical time segmentation method in time windows. Moreover, the time windows do not have to be contiguous allowing for example to detect a repeating structure. Finally, we conclude with applications to event detection on the Internet and segmentation of videos. We will show that we can detect events by finding the times when the structure changes abruptly. For the segmentation of videos, we also had stability issues and thus we have developed a more stable tracking and detection algorithm

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Dia, Cheikh Tidiane. "Génération de modeles compacts thermiques dynamiques de composants electroniques via les algorithmes genetiques". Thesis, Paris 10, 2015. http://www.theses.fr/2015PA100172/document.

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Abstract (sommario):

La simulation détaillée au niveau carte de ces nouveaux types de packages est quasiment impossible du fait de la limitation des moyens de calculs actuels. En outre, dans la plupart des cas de conception électronique, seule l’estimation des températures en quelques points est intéressante. Une étude détaillée au niveau composant n’est pas nécessairement pertinente. Il faut donc un compromis entre faisabilité et/ou rapidité des calculs et une précision sur les paramètres importants. Une alternative est de trouver des modèles comportementaux équivalents aux modèles détaillés, capable de reproduire son comportement thermique aux points cruciaux. C’est dans cette optique que le projet européen DELPHI (Development of libraries of physical models of electronic components for an integrated design environment) a été initié en 1993. L’objectif de ce projet était de pouvoir générer un modèle compact à partir d’un modèle détaillé d’un composant électronique. Celui-ci a ainsi abouti à une standardisation du processus de génération des modèles mis en oeuvre. Néanmoins, les avancées issues de ce projet sont limitées aux composants mono-puces et à leur comportement thermique en régime permanent. L’objectif de cette thèse est d’avoir une approche multi-échelle de la génération de modèles compacts et leur interaction avec la carte. La modélisation multi-échelle consiste à la génération de modèles mono-puces ou multi-puces et leur réutilisation éventuelle dans des systèmes plus complexes tels que le PCB ou les « System-In-packages »
This thesis is dedicated to the generation of behavioral thermal model for electronic component having multiple active sensitive chips. This innovative study focuses on the necessary improvements of the concept of steady-state and dynamic compact model in order to elaborate pertinent and accurate modeling practical techniques. To help the electronic designer to early identify the overheated electronic components, the purpose is to generate simplified models, capable to mimic the thermal behavior of sophisticated detailed models. These simplified or compact models using well-known thermal resistances network replicate the thermal path from the most sensitive elements to the external package surfaces and enable to accurately predict their temperatures as well as the case heat flow rates. Preliminary evaluations performed on the popular, plastic Quad Flat-pack No lead package family showed that the simplest network definition, restricted to the heating source and two external surfaces, is always insufficient to properly characterize the thermal response of real device. So our development of steady-state compact thermal model (CTM) for electronic component is based on a process flow defined by the European project DELPHI which was revised by the presented work to address multi-chip components. DELPHI style compact thermal model presents an enlarged node number, especially for the component external surfaces which are divided in a set of relevant areas

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Gorram, Mohamed. "Génération et étude de guides d'onde dynamiques et reconfigurables induits par illumination latérale". Thesis, Metz, 2009. http://www.theses.fr/2009METZ013S/document.

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Abstract (sommario):

La réalisation de réseaux optiques ne nécessitant pas l'intervention d'éléments électroniques pour la détection temporaire de signaux demande des éléments de routage et d'interconnexion optique, adaptables et reconfigurables en des temps courts, de l'ordre de la milliseconde dans le cas des réseaux de télécommunications. L'utilisation de guides d'onde optiques réalisés dans des matériaux actifs par des techniques conventionnelles telles que la diffusion d'ions, l'échange protonique ou l'implantation ionique se prêtent mal à ce but. Ces techniques donnent lieu exclusivement à des guides statiques, typiquement de surface qui ne sont pas facilement modifiables. La méthode de photo-inscription transversale développée dans le cadre de cette thèse permet de franchir un cap important vers la réalisation de dispositifs purement optiques dans les quels la lumière est utilisée pour guider et manipuler la lumière sans avoir recours à de complexes étapes de fabrication. L'avantage principal est que cet effet peut être effacé, donnant lieu à des structures dynamiques sans l'intervention d'endommagements permanents du matériau. Un autre avantage est la grande versatilité par rapport à la forme des guides qui est conditionnée par la structure imposée à l'illumination de contrôle perpendiculaire à la direction de propagation. La formation de guides d'onde reconfigurables planaires à une dimension (1D) transversale a été réalisée dans des cristaux ferroélectriques photoréfractifs comme le SrxBa1xNb2O6 (SBN) ou le Sn2P2S6 (SPS), dans les longueurs d'ondes du visible ([lambda] = 514 nm et [lambda] = 633 nm). Des temps de génération et de reconfiguration des guides de l'ordre de la milliseconde ont été atteints dans le SPS. La dynamique des guides a été étudiée en s'appuyant sur des traitements théoriques et des simulations numériques. Une nouvelle méthode pour la déflexion et la modulation se basant sur la photo-inscription de guides a été proposée et démontrée expérimentalement dans les matériaux SBN et LiTaO3. Nous avons aussi montré pour la première fois la possibilité de réaliser à l'aide de cette technique le confinement dans les deux dimensions (2D) transversales. Les études expérimentales concernant l'influence des intensités des illuminations de contrôle et du champ appliqué sur le profil du guide sont en bonne adéquation avec les prédictions théoriques concernant le mode fondamental attendu
The realization transparent achievement of optical networks that do not need electronic components for the temporary detection and regenration of signals asks for optical routing and interconnection elements which are reconfigurable in short time, in the order of milliseconds in the case telecommunications networks. The use of optical waveguides in active materials made of active materials by conventional techniques, such as ion-indiffusion, proton exchange or ion implantation is badly suitable for this goal. These techniques give rise only to static waveguides close to the material surface and they are not easily modified. The technique of light inducing waveguides by lateral illumination developed in this work allows to cross an important step towards purely optical devices in which light is used to guide and manipulate light without resorting to complex manufacturing steps. The main advantage is that this effect can be erased, giving rise to dynamic structures that do note cause a permanent damage of the material. Another advantage is the versatility with respect to the form of the waveguides, that is defined by the structure imposed to control the illumination perpendicular to the direction of propagation. The feasibility of reconfigurable 1-dimensional waveguides has been experimentally demonstrated in the electro-optic ferroelectric crystals SrxBa1xNb2O6 (SBN, x=0.61) and Sn2P2S6 (SPS). The illuminating wavelengths used were 514 nm for SBN and 633 nm for SPS. Response and reconfiguration times of the order of 1 ms are shown to be possible in the case of SPS. The dynamics of the waveguides has been studied on the basis of theoretical treatment and numerical simulations. The evolution of light induced one-dimensional waveguides when the sustaining electric field is switched off leads to a novel kind of dynamic light deflection. We have studied this effect in detail using SBN and LiTaO3 crystals. Simulations of the beam propagation in the split waveguide on the base of a simple model lead to a good agreement with the experimental observations. Light modulation by the help of this effect has been demonstrated as well. Finally, we realized for the first time, the recording of dynamically reconfigurable bulk channel waveguides confined in two dimensions using lateral illumination technique. The experimental studies of the dependence of the output probe wave profile on the intensities of two control waves and on the applied electric field were found to be in good agreement with the expectations based on a simplified step profile for the photorefractive by induced refractive index change and on mode calculations

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Cuenca, Pauta Erick. "Visualisation de données dynamiques et complexes : des séries temporelles hiérarchiques aux graphes multicouches". Thesis, Montpellier, 2018. http://www.theses.fr/2018MONTS054/document.

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Abstract (sommario):

L'analyse de données de plus en plus complexes, volumineuses et issues de différentes sources (e.g. internet, médias sociaux, etc.) est une tâche difficile. Elle reste cependant cruciale dans de très nombreux domaines d'application. Elle implique, pour pouvoir en extraire des connaissances, de mieux comprendre la nature des données, leur évolution ou les nombreuses relations complexes qu'elles peuvent contenir. La visualisation d'informations s'intéresse aux méthodes de représentations visuelles et interactives permettant d'aider un utilisateur à extraire des connaissances. C'est dans ce contexte que se situe le travail présenté dans ce mémoire. Dans un premier temps, nous nous intéressons à la visualisation de longues séries temporelles hiérarchiques. Après avoir analysé les différentes approches existantes, nous présentons le système MultiStream permettant de visualiser, explorer et comparer l'évolution de séries organisées dans une structure hiérarchique. Nous illustrons son utilisation par deux exemples d'utilisation : émotions exprimées dans des médias sociaux et évolution des genres musicaux. Dans un second temps nous abordons la problématique de données complexes modélisées sous la forme de graphes multicouches (différentes types d'arêtes peuvent relier les n÷uds). Plus particulièrement nous nous intéressons au requêtage visuel de graphes volumineux en présentant VERTIGo un système qui permet de construire des requêtes, d'interroger un moteur spécifique, de visualiser/explorer les résultats à différentes niveaux de détail et de suggérer de nouvelles extensions de requêtes. Nous illustrons son utilisation à l'aide d'un graphe d'auteurs provenant de différentes communautés
The analysis of data that is increasingly complex, large and from different sources (e.g. internet, social medias, etc.) is a dificult task. However, it remains crucial for many fields of application. It implies, in order to extract knowledge, to better understand the nature of the data, its evolution or the many complex relationships it may contain. Information visualization is about visual and interactive representation methods to help a user to extract knowledge. The work presented in this document takes place in this context. At first, we are interested in the visualization of large hierarchical time series. After analyzing the different existing approaches, we present the MultiStream system for visualizing, exploring and comparing the evolution of the series organized into a hierarchical structure. We illustrate its use by two examples: emotions expressed in social media and the evolution of musical genres. In a second time, we tackle the problem of complex data modeled in the form of multilayer graphs (different types of edges can connect the nodes). More specifically, we are interested in the visual querying of large graphs and we present VERTIGo, a system which makes it possible to build queries, to launch them on a specific engine, to visualize/explore the results at different levels of details and to suggest new query extensions. We illustrate its use with a graph of co-authors from different communities

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Béarée, Richard. "Prise en compte des phénomènes vibratoires dans la génération de commande des machines-outils à dynamique élevée". Phd thesis, Paris, ENSAM, 2005. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00001611.

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Abstract (sommario):

La recherche de performances toujours plus élevées conduit les systèmes de positionnement à dynamique élevée à la limite de leurs possibilités technologiques et structurelles, invalidant de ce fait l'hypothèse classiquement retenue d'une dynamique d'ensemble assimilable à celle d'un corps rigide. Il s'ensuit que la commande du système ne peut plus sous-estimer l'influence des phénomènes vibratoires sur la qualité du suivi de profil, mais doit moduler les efforts moteurs afin de réaliser l'adéquation entre les caractéristiques intrinsèques au système et les critères de rapidité et de précision escomptés. Les travaux développés dans cette étude visent une amélioration du comportement dynamique du système par une action sur la génération de commande. La génération de commande s'articule autour de deux principales fonctions: (1) l'élaboration d'une loi de mouvement pour la ou les variables du système à contrôler servant de référence pour les asservissements (commande indirecte) (2) la définition d'une précommande transformant la loi de mouvement en un signal de référence pour l'entrée du système physique (commande directe). Ces deux fonctions, correctement gérées, permettent de découpler les problèmes de régulation et de suivi de profil. Dans un premier temps, elles sont traitées spécifiquement pour le cas du mouvement d'un système monoaxe. Ainsi, l'influence de différentes classes de lois de mouvement (harmoniques, polynomiales, polynomiales par morceaux ou bang-bang) sur les vibrations et la durée du mouvement est formalisée. Une méthodologie d'élaboration d'une précommande adaptée aux souplesses d'un axe est présentée elle permet de mettre en exergue les contrainte.

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Higuet, Julien. "Études structurelles et dynamiques de systèmes atomiques ou moléculaires par génération d'harmoniques d'ordre élevé". Phd thesis, Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00555111.

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Abstract (sommario):

La génération d'harmoniques d'ordre élevé en milieu gazeux est un phénomène décrit par un modèle à trois étapes: sous l'effet d'un champ laser intense, un atome (ou une molécule) est ionisé par effet tunnel. L'électron éjecté est par la suite accéléré dans le champ laser, avant de se recombiner sur son ion parent en émettant un photon XUV. D'abord utilisée dans le but de développer des sources de rayonnement secondaire dans le domaine XUV, la génération d'harmoniques d'ordre élevé est également un bon candidat pour sonder la structure électronique des atomes ou des molécules, avec une résolution potentielle de l'ordre de l'attoseconde dans le domaine temporel (1 as=10-18 s) et sub-nanométrique dans le domaine spatial. Au cours des travaux réalisés pendant cette thèse, nous avons étudié la sensibilité des caractéristiques du rayonnement harmonique (amplitude, état de polarisation, phase) à la structure électronique du milieu de génération. Ces études ont été menées tout d'abord dans un milieu atomique couramment utilisé en génération d'harmonique, l'argon, puis dans des milieux moléculaires (N2, CO2, O2). La confrontation de ces mesures avec différentes simulations numériques montre la nécessité de modéliser de façon détaillée le processus de génération, dépassant certaines hypothèses généralement admises. Nous avons également montré la possibilité d'utiliser la spectroscopie d'harmoniques d'ordre élevé afin de mesurer des dynamiques moléculaires de systèmes complexes (notamment le dioxyde d'azote NO2), pour lesquelles les mesures harmoniques peuvent obtenir des résultats complémentaires aux autres techniques couramment utilisées. Dans le cas d'excitations moléculaires peu efficaces, nous avons pu adapter des techniques de spectroscopie optique conventionnelle au domaine spectral des harmoniques d'ordre élevé, améliorant de manière significative le rapport signal/bruit.

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Higuet, Julien. "Etudes structurelles et dynamiques de systèmes atomiques ou moléculaires par génération d'harmoniques d'ordre élevé". Thesis, Bordeaux 1, 2010. http://www.theses.fr/2010BOR14078/document.

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Abstract (sommario):

La génération d'harmoniques d'ordre élevé en milieu gazeux est un phénomène décrit par un modèle à trois étapes: sous l'effet d'un champ laser intense, un atome (ou une molécule) est ionisé par effet tunnel. L'électron éjecté est par la suite accéléré dans le champ laser, avant de se recombiner sur son ion parent en émettant un photon XUV. D'abord utilisée dans le but de développer des sources de rayonnement secondaire dans le domaine XUV, la génération d'harmoniques d'ordre élevé est également un bon candidat pour sonder la structure électronique des atomes ou des molécules, avec une résolution potentielle de l'ordre de l'attoseconde dans le domaine temporel (1 as=10-18 s) et sub-nanométrique dans le domaine spatial.Au cours des travaux réalisés pendant cette thèse, nous avons étudié la sensibilité des caractéristiques du rayonnement harmonique (amplitude, état de polarisation, phase) à la structure électronique du milieu de génération. Ces études ont été menées tout d'abord dans un milieu atomique couramment utilisé en génération d'harmonique, l'argon, puis dans des milieux moléculaires (N2, CO2, O2). La confrontation de ces mesures avec différentes simulations numériques montre la nécessité de modéliser de façon détaillée le processus de génération, dépassant certaines hypothèses généralement admises.Nous avons également montré la possibilité d'utiliser la spectroscopie d'harmoniques d'ordre élevé afin de mesurer des dynamiques moléculaires de systèmes complexes (notamment le dioxyde d'azote NO2), pour lesquelles les mesures harmoniques peuvent obtenir des résultats complémentaires aux autres techniques couramment utilisées. Dans le cas d'excitations moléculaires peu efficaces, nous avons pu adapter des techniques de spectroscopie optique conventionnelle au domaine spectral des harmoniques d'ordre élevé, améliorant de manière significative le rapport signal/bruit
High harmonic generation is a well known phenomenon explained by a “three step” model: because of the high intensity field generated by an ultrashort laser pulse, an atom or a molecule can be tunnel ionized. The ejected electron is then accelerated by the intense electric field, and eventually can recombine on its parent ion, leading to the emission of a XUV photon. Because of the generating process in itself, this light source is a promising candidate to probe the electronic structure of atoms and molecules, with an attosecond/sub-nanometer potential resolution (1 as=10-18 s).In this work, we have studied the sensitivity of the emitted light (in terms of amplitude, but also phase and polarization) towards the electronic structure of the generating medium. We have first worked on atomic medium, then on molecules (N2, CO2, O2). Comparing the experimental results with numerical simulations shows the necessity to model finely the generation process and to go beyond commonly used approximations.We have also shown the possibility to perform high harmonic spectroscopy in order to measure dynamics of complex molecules, such as Nitrogen Dioxide (NO2). This technic has obtained complementary results compared to classical spectroscopy and has revealed dynamics of the electronic wavepacket along a conical intersection. In this experiment, we have adapted conventionnal optical spectroscopy technics to the XUV spectral area, which significantly improved the signal over noise ratio

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Azil, Azzedine. "Modélisation et simulation des systèmes dynamiques hybrides : formalisme Scicos et compilation". Paris 11, 2005. http://www.theses.fr/2005PA112089.

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Abstract (sommario):

Nous présentons dans cette thèse une méthodologie pour la modélisation et la simulation de ces systèmes dynamiques hybrides. Le principal objectif de cette modélisation est la simulation du système complet, i. E. De l'environnement avec son système de commande, de façon à répondre aux besoins du monde industriel comme par exemple la validation des lois de commandes. Notre principale contribution est l'extension du formalisme Scicos dans l'objectif d'avoir un formalisme mathèmatique bien défini qui permettera la modélisation et la simulation d'une large classe des systèmes dynamiques hybrides. Nous avons ensuite implémenté ce formalisme dans une sémantique de compilation bien claire, où nous avons développé les différents aspects et règles de la compilation afin d'obtenir un compilateur Scicos robuste et mieux adapté aux applications temps-réel. Ce nouveau compilateur génère un modèle récursif où toutes les activations sont synchrones. Il est cependant indispensable d'adapter le simulateur d'une manière récursive. La mise en oeuvre de la simulation est détaillée par l'analyse et l'adaptation des différentes fonctions astreintes à son exécution et à la gestion dans son évolution. Enfin, nous nous sommes intéressés à la génération automatique de code où nous avons proposé une nouvelle contribution qui offre la possibilité d'obtenir le code caractérisant l'algorithme de description du fonctionnement de n'importe quelle partie (discrète, continue et hybride) d'un schéma-bloc. En général ce code est utilisé soit pour l'accélération de la simulation Scicos (en remplaçant un super-bloc entier par un bloc standard) soit dans les applications temps réel embarquées
In this thesis we present a methodology for modelling and simulation of hybrid dynamical systems. The main objective of this modelisation is the simulation of a complete system, i. E. The environment with control system and the way to satisfy the industerial needs such as validating the control laws. The main contribution of this thesis is extending the Scicos formalism to have a well defined mathemathical formalism to model and simulate a large class of hybrid dynamical system. Then we have implemented this formalism in compilation semantic that we have developped different aspects and compilation rules to make Scicos compiler robust and adapted to real-time applications. The new compiler generates a recursive model in which all activations are synchronous. So it is necerssary to use the simulator recursively. The simulation has been detailed with analysis and adaptation of different functions with their execution as wel as the their evolution. At last, the automatic code generation has been introduced. In this section, we have proposed a new contribution to obtain a code characterizing the description aslgorithm of any part of a Scicos diagram (discret or continuous). In general, this code is use ether to accelarate the scicos simulation ( by using a single standard block instead of a super block) or in real time applications

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Eichler, Cédric. "Modélisation formelle de systèmes dynamiques autonomes : graphe, réécriture et grammaire". Thesis, Toulouse 3, 2015. http://www.theses.fr/2015TOU30057/document.

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Abstract (sommario):

Les systèmes distribués modernes à large-échelle évoluent dans des contextes variables soumis à de nombreux aléas auxquels ils doivent s'adapter dynamiquement. Dans ce cadre, l'informatique autonome se propose de réduire les interventions humaines lentes et coûteuses, en leur préférant l'auto-gestion. Elle repose avant tout sur une description adéquate de ses composants, de leurs interactions et des différents aspects ou topologies qu'il peut adopter. Diverses approches de modélisation ont étés proposées dans la littérature, se concentrant en général sur certains du système dynamique et ne permettent ainsi pas de répondre à chacune des problématiques inhérentes à l'auto-gestion. Cette thèse traite de la modélisation basée graphes des systèmes dynamiques et de son adéquation pour la mise en œuvre des quatre propriétés fondamentales de l'informatique. Elle propose quatre principales contributions théoriques et appliquées. La première est une méthodologie pour la construction et la caractérisation générative de transformations correctes par construction dont l'application préserve nécessairement la correction du système. La seconde contribution consiste en une extension des systèmes de réécriture de graphe permettant de représenter, mettre à jour, évaluer et paramétrer les caractéristiques d'un système aisément et efficacement. Une étude expérimentale extensive révèle un net gain d'efficacité vis à vis de méthodes classiques. Les deux dernières contributions s'articulent autour de l'élaboration de deux modules de gestions visant : (1) des requêtes de traitement d'événements complexes et (2) tout système Machine-à-Machine se conformant au standard ETSI M2M
Modern, large-scale systems are deployed in changing environments. They must dynamically adapt to context changes. In this scope, autonomic computing aims at reducing slow and costly human interventions, by building self-managed systems. Self-adaptability of a system is primarily based on a suitable description of its components, their interactions and the various states it can adopt. Various modeling approaches have been elaborated. They usually focus on some aspects or properties of dynamic systems and do not tackle each of self-management's requirements. This manuscript deals with graph-based representations of dynamic systems and their suitability for the implementation of autonomic computing's four fundamental properties : self-optimization, self-protection, self-healing and self-configuring. This thesis offers four principal theoretical and applied contributions. The first one is a methodology for the construction and generative characterization of transformations correct by construction whose application necessarily preserves a system's correctness. The second one consists in an extension of graph rewriting systems allowing to easily and efficiently represent, update, evaluate and configure a system's characteristics. An experimental study reveals a significant efficiency gain with regard to classical methods. The two lasts contribution are articulated around the design of two autonomic managers driving: (1) complex events processing requests and (2) any Machine-to-Machine system complying to the ETSI M2M2 standard

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Hamaci, Samir. "Etude des graphes d'événements temporisés avec multiplieurs dans l'algèbre (min, +)". Angers, 2005. http://www.theses.fr/2005ANGE0021.

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Abstract (sommario):

Les graphes d'événements temporisés avec multiplieurs forment une sous classe des réseaux de Petri dont le comportement ne peut pas être décrit par des équations linéaires dans l'algèbre (min,+) de par la présence des poids sur les arcs. Ce mémoire est consacré à l'étude des systèmes dynamiques, modélisés par des graphes d'événements temporisés discrets, voire hybrides avec multiplieurs. Nous abordons le problème de la représentation entrée-sortie de ces graphes dans l'algèbre (min,+). Pour pallier le problème de non-linéarité, une approche de modélisation à base d'opérateurs est proposée. La commande en juste-à-temps est calculée pour les graphes d'événements temporisés discrets avec multiplieurs dans un dioïde d'opérateurs. Une extension de cette commande aux graphes d'événements temporisés hybrides avec multiplieurs est présentée. Est abordé ensuite, l'analyse des performances des graphes d'événements temporisés discret avec multiplieurs. Nous proposons deux méthodes de linéarisation de ces graphes, dans le but d'obtenir des représentations linéaires dans l'algèbre (min,+), ceci afin d'appliquer certains résultats de base de la théorie spectrale, habituellement utilisée pour évaluer les performances des graphes d'événements temporisés ordinaires
Timed event graphs with multipliers form a subclass of Petri nets whose behavior can not be described by linear equations in (min, +) algebra. This nonlinearity is due to the presence of weights on arcs. This report is devoted to the study of dynamic systems modelled by discrete timed event graphs with multipliers and hybrid timed event graphs with multipliers. We tackle the problem of input-output representation of these graphs, in (min,+) algebra. To mitigate the problem of nonlinearity, an approach of modelling, based on operators, is proposed. A just in time control is calculated for discrete timed event graphs with multipliers. An extension of this control to the hybrid Timed event graphs with multipliers is presented. Then, the performance analysis of timed event graphs with multipliers, is tackled. We propose two linearization methods of these graphs, in the purpose to obtain a linear representation in (min, +) algebra, and to apply some basic results of the spectral theory, usually used to evaluate the performances of ordinary timed event graphs

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Fotsu, Ngwompo Roger. "Contribution au dimensionnement des systèmes sur des critères dynamiques et énergétiques : approche par bond graph". Lyon, INSA, 1997. http://www.theses.fr/1997ISAL0023.

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Abstract (sommario):

L'objet de ce mémoire est la présentation d'une méthodologie de dimensionnement des systèmes sur' des critères dynamiques et énergétiques. Un cahier des charges étant imposé et une structure choisie pour la chaîne d'actionnement, il s'agit de vérifier que les composants du système sont susceptibles de suivre les dynamiques imposées tout en respectant les contraintes de puissance. L'outil de modélisation adopté est le bond graph pour ses propriétés de représentation des transferts de puissance et des interconnexions entre les éléments d'un système. Les liens entre le dimensionnement et l'inversion des systèmes nous ont conduit à étudier les problèmes d'inversion d'abord par les méthodes classiques. Ensuite, nous proposons des critères d'étude de l'inversibilité et des procédures de construction des modèles inverses par une approche bond graph en utilisant le concept de bicausalité. Quelques analyses structurelles sur le modèle bond graph inverse sont menées en exploitant les propriétés des liens bicausaux. A partir de ces outils théoriques pour la représentation graphique des m9dèles inverses, nous présentons une méthode de vérification de l'adéquation d'un ensemble d'actionnement à des spécifications imposées par un cahier des charges en remontant des sorties de la chaîne aux entrées par étages successifs. L'illustration de la méthode est faite sur la validation des actionneurs d'un manipulateur deux axes et il est ainsi possible d'analyser les causes d'éventuelles saturations ou de détecter les composantes qui imposent les limitations aux performances du système
The purpose of this work is to present a methodology to validate the size of a system components for its proper operation based on dynamic and energetic criteria. If some specifications of a desired performance are given and a structure of actuator system is chosen, then the problem considered here is to check that components of the actuator system are able to follow the desired dynamic while satisfying the power constraints. The modelling tool adopted is bond graph for its property of representing power transfer and interconnections between elements of a system. The links between sizing problem and inverse system have led us to study the problem of system inversion firstly using classical theory. We then propose a bond graph based method for invertibility study and a procedure for construction of inverse bond graph using the concept of bicausality. Some structural anal y sis on the inverse bond graph are carried out by exploiting the properties of bicausal bonds. These theoretical tools and the graphic representation of inverse model then allow us to develop a method for verification of the appropriateness of an actuator system to some performance specifications by checking the proper operation of the system at each lev el from the output to the input. For illustration, the proposed method is applied to the validation of a two-link manipulator actuators and it is thus possible to analyse the causes of saturations and to detect components which impose limitations to the performance of the system

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Comby, Antoine. "Dynamiques ultrarapides de molécules chirales en phase gazeuse". Thesis, Bordeaux, 2019. http://www.theses.fr/2019BORD0230/document.

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Abstract (sommario):

La chiralité est une propriété géométrique caractérisant les objets qui ne sont pas superposables à leur image dans un miroir. Nos mains en sont un exemple emblématique, puisqu’elles existent sous deux formes différentes droite et gauche. Si la chiralité s'observe à toutes les échelles de l'univers, elle joue un rôle particulièrement important en chimie. Une molécule chirale et son image miroir peuvent réagir différemment avec leur environnement et être thérapeutiques ou toxiques. Ces effets ont évidemment d'immenses répercussions sur le règne animal et végétal. Il apparaît alors clairement qu'il est essentiel d’étudier précisément les dynamiques des réactions chimiques chirales.Dans cette thèse, nous avons étudié les dynamiques ultrarapides de molécules chirales par des sources lasers de durée femtosecondes).($10^{-15}$ s). La chiralité moléculaire étant généralement difficile à détecter, nous avons ici utilisé une technique récente, le dichroïsme circulaire de photoélectrons (PECD) qui permet de générer un signal chiral très important. Nous avons ainsi observé des dynamiques moléculaires ultrarapides jusqu'à l'échelle attoseconde ($10^{-18}$ s), et mis en avant des dynamiques de relaxation et d'ionisation encore jamais observées.Parallèlement à ces études résolues en temps, nous avons développé plusieurs expériences employant une nouvelle source laser Yb fibrée à haute cadence et grande puissance moyenne. Nous avons développé une nouvelle méthode, par extension du PECD, qui nous a permis de mesurer la compositions d'échantillons chiraux rapidement avec une grande précision. Enfin, nous avons développé une ligne de lumière XUV ultrabrève de très haute brillance ($sim 2$ mW). Cette source, couplée à un détecteur de photoélectrons et photoions en coïncidence, servira à étudier les mécanismes de reconnaissance chirale
Chirality is a geometric property that characterizes objects that cannot be superposed on their mirror image. Our hands are an emblematic example of this, since they exist in two different forms, right and left. While chirality is observed at all scales in the universe, it plays a particularly important role in chemistry. A chiral molecule and its mirror image can react differently with their environment and be therapeutic or toxic. These effects obviously have immense repercussions on the animal and plant kingdom. It then becomes clear that it is essential to study precisely the dynamics of chiral chemical reactions.In this thesis, we studied the ultrafast dynamics of chiral molecules by laser sources of femtosecond duration ($10^{-15}$ s). Molecular chirality is generally difficult to detect, so we have used a recent technique, circular photoelectron dichroism (PECD), to generate a very important chiral signal. We have thus observed ultrafast molecular dynamics at the attosecond scale ($10^{-18}$ s), and highlighted relaxation and ionization dynamics never observed before.In parallel to these time-resolved studies, we have developed several experiments using a new high repetition rate, high mean power Yb fiber laser. We have developed a new method, by extending the PECD, that has allowed us to measure the composition of chiral samples quickly and accurately. Finally, we have developed an ultra-short XUV beamline with very high brightness ($sim 2$ mW). This source, coupled with a photoelectron and photoion coincidence detector, will be used to study chiral recognition mechanisms

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Fatoux, Julien. "Mise en oeuvre d'un robot humanoïde et contribution à la génération de marches dynamiques optimales". Thesis, Poitiers, 2014. http://www.theses.fr/2014POIT2330/document.

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Abstract (sommario):

Le travail développé dans cette thèse a pour objectif la génération de trajectoires de marches dynamiques optimales qui puissent être validées sur une plateforme expérimentale.Le dispositif mis en oeuvre est le système locomoteur d'un robot humanoïde de petite taille (80cm pour 15kg) nommé Tidom. Ses caractéristiques mécaniques et son architecture de commande sont présentées dans le premier chapitre.Pour générer les trajectoires sur un pas de marche, nous avons utilisé une méthode d'optimisation paramétrique. Cette technique repose sur l'approximation des paramètres de configuration du mouvement par des fonctions splines de classe C3 constituées de polynômes de degré 4 raccordés en des instants équirépartis sur la durée du mouvement jusqu'aux suraccélérations. Les efforts de contact entre le pied balancé et le sol en phase bipodale sont également paramétrés par des fonctions splines, de classe C0. Les accélérations et les couples articulaires sont raccordés aux instants de transition entre les différentes phases du mouvement pour améliorer le contrôle et éviter la détérioration de la mécanique. Le vecteur des paramètres d'optimisation est ainsi composé des coordonnées articulaires aux points de jonction, des vitesses et accélérations aux extrémités des phases de la marche, des efforts de contact pied/sol en double appui auxquels s'ajoutent la longueur de pas et la durée de chaque phase. Il est à noter que la seule donnée d'une vitesse de marche permet d'engendrer un pas optimal cyclique.Plusieurs expérimentations présentées dans le dernier chapitre permettront à terme d'implémenter les trajectoires optimales sur le robot
The work developed in this thesis aims at generating optimal trajectories for dynamic walking motions that can be validated on an experimental platform.The device used is the locomotion system of a small size humanoid robot (80cm and 15kg) named Tidom. Its mechanical characteristics and control architecture are presented in the first chapter.A parametric optimization method is developed to generate walking step trajectories. It consists in approximating joint motion coordinates using C3-spline functions, made up of 4-order polynomials linked at times equally distributed along the motion time, up to jerk linking. The contact forces between stance foot and ground are approximated using spline functions of class C0. Joint acceleration and joint torques are continuous at the transitions between single and double support phases of a step to improve the robot control and to prevent mechanical damage. The optimization variables are discrete values of joint coordinates at connecting points, joint velocities and accelerations at phase bounds, discrete values of contact forces at connecting points during the double support phase. The step length and the relative length of the step phases are also accounted for. The walking velocity is the only data required for generating an optimal cyclic step.Some experiments presented in the last chapter are the first steps towards the implementation of optimal trajectories on the humanoid robot

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Caglar, Alper Harun. "Structures adaptatives en fonction de la lumière : DARMIN comme outil de génération d'ambiances architecturales dynamiques". Master's thesis, Université Laval, 2014. http://hdl.handle.net/20.500.11794/25448.

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Abstract (sommario):

Cette recherche propose un milieu virtuel comme un dispositif de représentation morphologique des ambiances lumineuses générées par une structure adaptative et dynamique, mettant en relation le rapport entre l’extérieur et l’intérieur à l’étape de conception architecturale. L’outil développé appelé DARMIN, « Daylight Adaptive aRchitecture Modeling INterface », devient l’inducteur exploratoire de la démarche de création, grâce à son système interactif. Le concepteur, en situation d’exploration typologique formelle, exploite les potentialités et les qualités de l’espace architectural que l’ambiance lumineuse recèle. De cette façon, la recherche proposée offre la possibilité de l'émergence de nouvelles réponses morphologiques complexes soutenant la démarche du design. Elle permet en outre aux concepteurs d’expérimenter un large éventail de solutions possibles dans un laboratoire virtuel, un environnement de conception contrôlée qui renforce la créativité de l’architecte. Ainsi, la recherche présentée s’intéresse particulièrement à montrer le potentiel d’une structure architecturale adaptative qui bonifie quantitativement et qualitativement l’expérience de l’espace interne et externe, à travers la nature dynamique de l’ambiance lumineuse.
This research proposes a virtual environment as a device for morphological representation of luminous ambiances generated by an adaptive and dynamic structure, linking the relationship between the outside and inside at the stage of architectural conception. This developed tool called DARMIN « Daylight Adaptive aRchitecture Modeling INterface », becomes an exploratory inductor within the creative process through its interactive system. The designer, in typologically formal exploration phase, exploits the potential and qualities of architectural space that luminous ambiances harbors. In this way, the proposed research offers the possibility of the emergence of new complex morphological responses supporting the process of design. It also allows designers to experiment with a wide range of possible solutions in a virtual laboratory, controlled design environment that enhances the creativity of the architect. Thus, the presented research is particularly interested in showing the potential of adaptive architectural structure that quantitatively and qualitatively improves the experience of internal and external space through the dynamic nature of the luminous ambiances.

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Ghanem, Abdelmotaal Marwan Tarek. "Les centralités temporelles : étude de l'importance des noeuds dans les réseaux dynamiques". Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2018. http://www.theses.fr/2018SORUS086.

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Abstract (sommario):

De nos jours, les interactions ont une part prépondérante dans notre vie. Ces interactions peuvent représenter la diffusion de rumeurs, de maladies, etc. Comprendre comment ces interactions affectent notre vie est important. Une façon naturelle de faire est d'utiliser la théorie des graphes. Néanmoins, comme le montrent certaines études, l'aspect temporel ne doit pas être négligé. Dans ce travail, nous nous sommes concentrés sur la détection d'individus importants dans ces graphes en utilisant des métriques de centralité qui prennent en compte l'aspect temporel. Nous avons proposé un protocole de comparaison qui compare les différentes mesures de centralité existantes. Nous l'avons appliqué sur plusieurs graphes, ce qui nous a donné un aperçu de la façon dont les différentes métriques agissent. Ensuite, nous avons observé le besoin de calcul élevé de ces métriques de centralité. Dès lors, nous avons introduit une méthode qui réduit ce besoin. Finalement, nous avons introduit une nouvelle mesure de centralité, appelée ego-betweenness centrality
Nowadays, interactions are a huge part of our daily life. These interactions can represent the diffusion of rumors, diseases, etc. Understanding how these interactions affect our life is quite important. A natural way to do so is using graph theory. However, this is not straightforward as studies show the temporal aspect, in other words, the order of interactions, should be taken into account. In this work, we concentrated on detecting the important individuals in these graphs using centrality metrics that take into account the temporal aspect. We proposed a comparison protocol that compares the different centrality metrics that exist. We applied it on several networks, which gave us insight on how the different metrics react. Secondly, we observed the high computational need of these centrality metrics. Therefore, we introduced a method to reduce this need. And finally, we introduced a novel centrality metric that we call ego-betweenness centrality

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Castets, Mathieu. "Pavages réguliers et modélisation des dynamiques spatiales à base de graphes d'interaction : conception, implémentation, application". Thesis, Montpellier, 2015. http://www.theses.fr/2015MONTS241/document.

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Abstract (sommario):

La modélisation et la simulation de dynamiques spatiales, en particulier pour l'étude de l'évolution de paysages ou de problématiques environnementales pose la question de l'intégration des différentes formes de représentation de l'espace au sein d'un même modèle. Ocelet est une approche de modélisation de dynamiques spatiales basée sur le concept original de graphe d'interaction. Le graphe porte à la fois la structure d'une relation entre entités d’un modèle et la sémantique décrivant son évolution. Les relations entre entités spatiales sont ici traduites en graphes d'interactions et ce sont ces graphes que l'on fait évoluer lors d'une simulation. Les concepts à la base d'Ocelet peuvent potentiellement manipuler les deux formes de représentation spatiale connues, celle aux contours définis (format vecteur) ou la discrétisation en grille régulière (format raster). Le format vecteur est déjà intégré dans la première version d'Ocelet. L'intégration du format raster et la combinaison des deux restaient à étudier et à réaliser. L'objectif de la thèse est d'abord étudier les problématiques liées à l'intégration des champs continus et leur représentation discrétisée en pavage régulier, à la fois dans le langage Ocelet et dans les concepts sur lesquels il repose. Il a fallu notamment prendre en compte les aspects dynamiques de cette intégration, et d'étudier les transitions entre données géographiques de différentes formes et graphe d'interactions à l'aide de concepts formalisés. Il s'est agi ensuite de réaliser l'implémentation de ces concepts dans la plateforme de modélisation Ocelet, en adaptant à la fois son compilateur et son moteur d'exécution. Enfin, ces nouveaux concepts et outils ont été mis à l'épreuve dans trois cas d'application très différents : deux modèles sur l’île de la Réunion, le premier simulant le ruissellement dans le bassin versant de la Ravine Saint Gilles s'écoulant vers la Côte Ouest de l'île, l’autre simulant la diffusion de plantes invasives dans les plaines des hauts à l'intérieur du Parc National de La Réunion. Le dernier cas décrit la spatialisation d'un modèle de culture et est appliqué ici pour simuler les rendements de cultures céréalières sur l’ensemble de l’Afrique de l’Ouest, dans le contexte d'un système d'alerte précoce de suivi des cultures à l'échelle régionale
The modelling and simulation of spatial dynamics, particularly for studying landscape changes or environmental issues, raises the question of integrating different forms of spatial representation within the same model. Ocelet is an approach for modelling spatial dynamics based on the original concept of interaction graph. Such a graph holds both the structure of a relation between entities of a model and the semantics describing its evolution. The relationships between spatial entities are here translated into interaction graphs and these graphs are made to evolve during a simulation. The concepts on which Ocelet is based can potentially handle two known forms of spatial representation: shapes with contours (vector format) or regular grid cells (raster). The vector format is already integrated in the first version of Ocelet. The integration of raster and the combination of the two remained to be studied and carried out. The aim of the thesis is to first study the issues related to the integration of continuous fields and their representation by regular tiling, both in the Ocelet language and the concepts on which it is based. The dynamic aspects of this integration had to be taken into account and transitions between different forms of geographic data and interaction graphs had to be studied in the light of the concepts formalized. The concepts were then implemented in the Ocelet modelling platform, with the adaptation of both its compiler and runtime. Finally, these new concepts and tools were tested in three very different cases: two models on Reunion Island, the first simulating runoff in Ravine Saint Gilles watershed in the West Coast of the island, the other simulating the spread of invasive plants in the high plains inside the Reunion National Park. The last case describes the spatialisation of a crop model and is applied here to simulate the cereal crop yields in West Africa, in the context of an early warning system for regional crop monitoring

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Mezyani, Touria El. "Méthodologie de surveillance des systèmes dynamiques hybrides". Lille 1, 2005. https://pepite-depot.univ-lille.fr/RESTREINT/Th_Num/2005/50376-2005-122.pdf.

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Abstract (sommario):

De nombreux procédés industriels sont hybrides par nature, ce qui signifie que leur comportement résulte de l'évolution et de l'interaction de variables continues et de variables discrètes. Le comportement dynamique d'un système hybride peut être représenté par une succession de modes. Chaque mode est caractérisé par une modalité de l'état discret, un ensemble de contraintes de type égalité (équations d'état par exemple) et un domaine d'admissibilité ou invariant décrit par un ensemble d'inégalités. Une transition d'un mode vers un autre mode a lieu lorsque certaines conditions logiques sont vérifiées. Les transitions peuvent être provoquées par un événement externe contrôlé ou un événement interne directement lié à l'évolution continue. Le principe général de la surveillance : détection et localisation de défaillances, d'un système dynamique, consiste à comparer l'évolution en ligne du système avec les évolutions prédites à partir d'un modèle établi sous des hypothèses de fonctionnement normal et défaillant. Dans le cadre de ce travail, nous avons choisi le modèle automate hybride comme modèle de référence du SDH. Une classification des défaillances est proposée suivant que celles-ci se manifestent sur la dynamique continue et/ou sur la dynamique discrète. Sur cette base et à partir de l'automate hybride représentant toutes les évolutions physiquement possibles du système, des graphes de prédictions de fonctionnement normal GPFN et des graphes de prédictions de fonctionnement défaillant GPFD sont construits. Ces graphes, directement extraits de l'automate, permettent de représenter les trajectoires hybrides du système en fonctionnement normal et en présence de défaillances. Une méthodologie générale de surveillance est décrite sur la base de la classification des défaillances proposée et des graphes de prédiction. Des tests de cohérence sont effectués de telle sorte que les observations continues et discrètes prélevées en-ligne sur le système soient confrontées avec les évolutions décrites par les GPFN et les GPFD. Les résidus stmcturés, issus des Relations de Redondance Analytiques, sont classiquement utilisés pour la surveillance des systèmes continus. Leur utilisation est étendue pour identifier le mode de fonctionnement courant. Ceci nécessite d'introduire les notions de discernabilité et de similarité entre modes. La méthodologie de surveillance est appliquée sur l'exemple d'un système hydraulique constitué de deux réservoirs connectés.

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