NCube/papyrus huggingface dataset:
Calibrage de caméra fisheye et estimation de la profondeur pour la navigation autonome

Ce mémoire s’intéresse aux problématiques du calibrage de caméras grand angles et de l’estimation de la profondeur à partir d’une caméra unique, immobile ou en mouvement. Les travaux effectués se situent à l’intersection entre la vision 3D classique et les nouvelles méthodes par apprentissage profond dans le domaine de la navigation autonome. Ils visent à permettre la détection d’obstacles par un drone en mouvement muni d’une seule caméra à très grand angle de vue. D’abord, une nouvelle méthode de calibrage est proposée pour les caméras fisheyes à très grand angle de vue par calibrage planaire à correspondances denses obtenues par lumière structurée qui peuvent être modélisée par un ensemble de caméras génériques virtuelles centrales. Nous démontrons que cette approche permet de modéliser directement des caméras axiales, et validons sur des données synthétiques et réelles. Ensuite, une méthode est proposée pour estimer la profondeur à partir d’une seule image, à partir uniquement des indices de profondeurs forts, les jonctions en T. Nous démontrons que les méthodes par apprentissage profond sont susceptibles d’apprendre les biais de leurs ensembles de données et présentent des lacunes d’invariance. Finalement, nous proposons une méthode pour estimer la profondeur à partir d’une caméra en mouvement libre à 6 degrés de liberté. Ceci passe par le calibrage de la caméra fisheye sur le drone, l’odométrie visuelle et la résolution de la profondeur. Les méthodes proposées permettent la détection d’obstacle pour un drone. This thesis focuses on the problems of calibrating wide-angle cameras and estimating depth from a single camera, stationary or in motion. The work carried out is at the intersection between traditional 3D vision and new deep learning methods in the field of autonomous navigation. They are designed to allow the detection of obstacles by a moving drone equipped with a single camera with a very wide field of view. First, a new calibration method is proposed for fisheye cameras with very large field of view by planar calibration with dense correspondences obtained by structured light that can be modelled by a set of central virtual generic cameras. We demonstrate that this approach allows direct modeling of axial cameras, and validate it on synthetic and real data. Then, a method is proposed to estimate the depth from a single image, using only the strong depth cues, the T-junctions. We demonstrate that deep learning methods are likely to learn from the biases of their data sets and have weaknesses to invariance. Finally, we propose a method to estimate the depth from a camera in free 6 DoF motion. This involves calibrating the fisheye camera on the drone, visual odometry and depth resolution. The proposed methods allow the detection of obstacles for a drone.

Keyphrases: Vision par ordinateur, Calibrage de Caméra, Fisheye, Caméra axiale, Estimation de la profondeur, Estimation du mouvement, Navigation autonome, Fisheye, Computer Vision, Camera Calibration, Axial Camera, Depth Estimation, Autonomous Navigation
Comparaison de systèmes de traduction automatique pour la post édition des alertes météorologique d'Environnement Canada

Ce mémoire a pour but de déterminer la stratégie de traduction automatique des alertes météorologiques produites par Environnement Canada, qui nécessite le moins d’efforts de postédition de la part des correcteurs du bureau de la traduction. Nous commencerons par constituer un corpus bilingue d’alertes météorologiques représentatives de la tâche de traduction. Ensuite, ces données nous serviront à comparer les performances de différentes approches de traduction automatique, de configurations de mémoires de traduction et de systèmes hybrides. Nous comparerons les résultats de ces différents modèles avec le système WATT, développé par le RALI pour Environnement Canada, ainsi qu’avec les systèmes de l’industrie GoogleTranslate et DeepL. Nous étudierons enfin une approche de postédition automatique. The purpose of this paper is to determine the strategy for the automatic translation of weather warnings produced by Environment Canada, which requires the least post-editing effort by the proofreaders of the Translation Bureau. We will begin by developing a bilingual corpus of weather warnings representative of this task. Then, this data will be used to compare the performance of different approaches of machine translation, translation memory configurations and hybrid systems. We will compare the results of these models with the system WATT, the latest system provided by RALI for Environment Canada, as well as with the industry systems GoogleTranslate and DeepL. Finaly, we will study an automatic post-edition system.

Keyphrases: Traduction automatique, Mémoire de traduction, Apprentissage machine, Alertes météorologiques, Traduction automatique statistique, Traduction automatique neuronale, Automatic translation, Machine learning, Weather warnings, Translation memory, Statistical machine translation, Neural machine translation
Balancing signals for semi-supervised sequence learning

Recurrent Neural Networks(RNNs) are powerful models that have obtained outstanding achievements in many sequence learning tasks. Despite their accomplishments, RNN models still suffer with long sequences during training. It is because error propagate backwards from output to input layers carrying gradient signals, and with long input sequence, issues like vanishing and exploding gradients can arise. This thesis reviews many current studies and existing architectures designed to circumvent the long-term dependency problems in backpropagation through time (BPTT). Mainly, we focus on the method proposed by Trinh et al. (2018) which uses semi- supervised learning method to alleviate the long-term dependency problems in BPTT. Despite the good results Trinh et al. (2018)’s model achieved, we suggest that the model can be further improved with a more systematic way of balancing auxiliary signals. In this thesis, we present our paper – RNNs with Private and Shared Representations for Semi-Supervised Learning – which is currently under review for AAAI-2019. We propose a semi-supervised RNN architecture with explicitly designed private and shared representations that regulates the gradient flow from auxiliary task to main task. Les réseaux neuronaux récurrents (RNN) sont des modèles puissants qui ont obtenu des réalisations exceptionnelles dans de nombreuses tâches d’apprentissage séquentiel. Malgré leurs réalisations, les modèles RNN sou˙rent encore de longues séquences pendant l’entraî-nement. C’est parce que l’erreur se propage en arrière de la sortie vers les couches d’entrée transportant des signaux de gradient, et avec une longue séquence d’entrée, des problèmes comme la disparition et l’explosion des gradients peuvent survenir. Cette thèse passe en revue de nombreuses études actuelles et architectures existantes conçues pour contour-ner les problèmes de dépendance à long terme de la rétropropagation dans le temps (BPTT). Nous nous concentrons principalement sur la méthode proposée par cite Trinh2018 qui utilise une méthode d’apprentissage semi-supervisée pour atténuer les problèmes de dépendance à long terme dans BPTT. Malgré les bons résultats obtenus avec le modèle de cite Trinh2018, nous suggérons que le modèle peut être encore amélioré avec une manière plus systématique d’équilibrer les signaux auxiliaires. Dans cette thèse, nous présentons notre article - emph RNNs with Private and Shared Representations for Semi-Supervised Learning - qui est actuellement en cours de révision pour AAAI-2019. Nous propo-sons une architecture RNN semi-supervisée avec des représentations privées et partagées explicitement conçues qui régule le flux de gradient de la tâche auxiliaire à la tâche principale.

Keyphrases: Auxiliary Learning, Deep Learning, Sequence Learning, Semi-supervised Learning, Machine Learning, Semi-supervised Learning, Apprentissage automatique, Apprentissage semi-supervisé, Formation auxiliaire
Extension de l'homomorphisme de Calabi aux cobordismes lagrangiens

Ce mémoire traite de la construction d’un  nouvel invariant des cobordismes lagrangiens. Cette construction est inspirée des travaux récents de Solomon dans lesquels une extension de l’homomorphisme de Calabi aux chemins lagrangiens exacts est donnée. Cette extension fut entre autres motivée par le fait que le graphe d’une isotopie hamiltonienne est un chemin lagrangien exact. Nous utilisons la suspension lagrangienne, qui associe à chaque chemin lagrangien exact un cobordisme lagrangien, pour étendre la construction de Solomon aux cobordismes lagrangiens. Au premier chapitre nous donnons une brève exposition des propriétés élémentaires des variétés symplectiques et des sous-variétés lagrangiennes. Le second chapitre traite du groupe des difféomorphismes hamiltoniens et des propriétés fondamentales de l’homomorphisme de Calabi.   Le chapitre 3 est dédié aux chemins lagrangiens, l’invariant de Solomon et ses points critiques.  Au dernier chapitre nous introduisons la notion de cobordisme lagrangien et construisons le nouvel invariant pour finalement analyser ses points critiques et l’évaluer sur la trace de la chirurgie de deux courbes sur le tore. Dans le cadre de ce calcul, nous serons en mesure de borner la valeur du nouvel invariant en fonction de l’ombre du cobordisme, une notion récemment introduite par Cornea et Shelukhin. In this master's thesis, we construct a new invariant of Lagrangian cobordisms. This construction is inspired by the recent works of Solomon in which an extension of the Calabi homomorphism to exact Lagrangian paths is given. Solomon's extension was motivated by the fact that the graph of any Hamiltonian isotopy is  an exact Lagrangian path. We use the Lagrangian suspension construction, which associates to every exact Lagrangian path a Lagrangian cobordism, to extend Solomon's invariant to Lagrangian cobordisms. In the first chapter, we give a brief introduction to the elementary properties of symplectic manifolds and their Lagrangian submanifolds. In the second chapter, we present an introduction to the group of Hamiltonian diffeomorphisms and discuss the fundamental properties of the Calabi homomorphism. Chapter 3 is dedicated to Lagrangian paths, Solomon's invariant and its critical points. In the last chapter, we introduce the notion of Lagrangian cobordism and we construct the new invariant. We analyze its critical points and evaluate it on the trace of the Lagrangian surgery of two curves on the torus. In this setting we further bound the new invariant in terms of the shadow of the cobordism, a notion recently introduced by Cornea and Shelukhin.

Keyphrases: Topologie symplectique, difféomorphismes hamiltoniens, homomorphisme de Calabi, chemins lagrangiens, cobordismes lagrangiens, chirurgie lagrangienne, Symplectic topology, Hamiltonian diffeomorphisms, Calabi homomorphism, Lagrangian paths, Lagrangian cobordism, Lagrangian surgery
Bornes sur les nombres de Betti pour les fonctions propres du Laplacien

In this thesis, we will work with the nodal sets of Laplace eigenfunctions on a few simple manifolds, like the sphere and the flat torus. We will obtain bounds on the total Betti number of the nodal set that depend on the corresponding eigenvalue. Our work generalize Courant's theorem. Dans ce mémoire, nous travaillons sur les ensembles nodaux de combinaisons de fonctions propres du laplacien, particulièrement sur la sphère et le tore plat. On bornera les nombres de Betti de ces ensembles en fonction de la valeur propre maximale. D'une certaine façon, cela généralise le fameux théorème de Courant.

Keyphrases: Ensemble nodal, Betti numbers, Eigenfunctions, Nodal set, Algebraic topology, Algebraic geometry, Nombres de Betti, Fonctions propres, Topologie algébrique, Géométrie algébrique
Théorie idéale et théorie non idéale : analyse du contractualisme subversif de Charles Mills

Dans ce mémoire, nous nous pencherons sur le débat entre théorie idéale et théorie non idéale. Il s’agit d’un débat qui a déjà fait couler beaucoup d’encre et auquel s’ajoutent constamment de nouveaux auteurs. L’un des auteurs ayant retenu notre attention est Charles Mills. Nous pensons qu’il a apporté plusieurs contributions intéressantes aux débats méthodologiques entourant le rapport entre théorie idéale et théorie non idéale. Nous nous pencherons plus précisément sur les critiques de Mills en ce qui concerne la méthodologie élaborée par Rawls et sur leurs conséquences politiques. En mettant en relation les critiques de Mills, non seulement avec les idées de Rawls, mais aussi avec les débats contemporains, nous observerons comment ses critiques et ses propositions répondent à certaines problématiques observées lorsque nous tentons d’élaborer des politiques publiques à partir de la théorie idéale. In this thesis we will examine the debate between ideal theory and non-ideal theory. This is a debate that has already been much discussed, but new authors are constantly adding new arguments and new approaches. One of the authors who caught our attention is Charles Mills. We believe that he has made several interesting contributions to debates surrounding the relationship between ideal and non-ideal theory and specifically on the methodological aspect. In this study, we will focus on Mills criticisms of the methodology developed by Rawls and the political consequences of these problems. By relating Mills criticism not only to Rawls ideas, but also to contemporary debates, we will observe how his criticisms and his propositions answer certain problems that we can observe when we try to think of concrete actions from the ideal theory.

Keyphrases: Théorie idéale, Théorie non-idéale, Rawls, Charles Mills, Racial justice, Ideal-theory, Non ideal-theory, Justice raciale, Rawls
Michel Foucault et l’heureuse coïncidence de la vérité : matériaux pour une critique de l’épistémologie foucaldienne

Ce mémoire cherche à circonscrire les fondements épistémologiques du constructivisme foucaldien.  Plus spécifiquement, il tente d’indiquer ses limites en mettant à l’épreuve sa cohérence interne. L’archéologie du savoir se présente comme une méthode capable de saisir les conditions de possibilité historique des savoirs, tout en évacuant la question de leurs conditions de légitimité. Le projet généalogique, pour sa part, ne prétend se préoccuper que de la fonction sociale des discours, sans égard pour leur validité épistémologique. Pour cette raison, les analyses foucaldiennes laissent, en principe, entièrement ouverte la possibilité de la connaissance. Toutefois, Foucault adopte à l’occasion une position nominaliste qui met radicalement en péril cette possibilité. Ce travail prend pour point de départ cette contradiction apparente entre le constructivisme modéré sur la base duquel est établi le projet foucaldien, et l’idéalisme linguistique auquel Foucault paraît à certains moments souscrire. L’objectif est d’évaluer si cette tension peut être résolue par un éclaircissement des thèses philosophiques qui sous-tendent – en dépit de leurs différences respectives - l’archéologie comme la généalogie. Ce mémoire tente finalement de montrer que toute entreprise qui voudrait porter les fondements philosophiques du constructivisme foucaldien à leurs ultimes conséquences logiques butent nécessairement sur de graves apories. This research aims to circumscribe the epistemological foundation of the Foucauldian constructivism. More specifically, it tries to indicate his limits by challenging his internal consistency. In L’archéologie du savoir, Foucault develops a method to analyze the historical conditions of the possibility of knowledge, while putting aside the question of their conditions of legitimacy. The genealogic project, on the other hand, focuses on the social function of discourses, regardless of their epistemic validity. Therefore, the analyses of Foucault leaves, in both cases, the possibility of knowledge entirely open. However, the author sometimes seems to  adopt a nominalist position that radically jeopardizes this possibility. This work takes as its point of departure this apparent contradiction between the moderate constructivism on the basis of which is established the Foucauldian project and the linguistic idealism that Foucault defend at times. The aim is to evaluate if this tension can be solved by a clarification of the philosophical theses that underlie - in spite of their respective differences – the archeological and the genealogical project. This dissertation finally tries to show that any undertaking that would try to bring the philosophical foundations of the Foucauldian constructivism to their ultimate logical consequences necessarily hinges on serious aporias.

Keyphrases: Foucault, Postmodernisme, Constructivisme, Savoir, Idéologie, Constructivism, Foucault, Savoir, Ideology, Knowledge, Constructivism, Postmodernism
L'enfant dans le projet pédagogique de Platon

Cette étude souhaite interroger la théorie de l’âme de Platon par l’intermédiaire de sa conception de l’enfant et de l’enfance. Pour ce philosophe, l’humain est un être dichotomique composé d’un corps et d’une âme qui n’appartiennent pas à un même domaine. D’un côté, le corps est une entité qui se régule à partir des règles du lieu sensible, qui sont temporelles, corporelles et imparfaites. De l’autre, l’âme souscrit aux lois de l’intelligible, qui sont éternelles, abstraites et parfaites. Toutefois, cette dernière est confrontée aux obstacles et imperfections du monde sensible, lorsqu’elle se fait prisonnière d’un corps. Elle doit tenter au mieux de ses capacités de retrouver le lieu parfait auquel elle appartenait autrefois, notamment par l’exercice de la philosophie, parce que celle-ci rappelle à l’âme ce qu’elle était et par le fait même ce qu’elle doit être. Pour Platon, l’enfant souffre d’une carence philosophique qui complique le retour de l’âme vers la perfection. Ce dernier est complètement dominé par son corps et les effets qu’il lui cause. Dès lors, il devient un synonyme d’imperfection. L’enfance comme premier stade de la vie humaine sera la première difficulté que l’âme doit surmonter pour retrouver sa véritable nature. Cette recherche aimerait montrer que l’enfant est un sujet central du système platonicien, puisqu’il devient l’enjeu fondamental d’une philosophie dont le but est l’atteinte d’une vie meilleure voire parfaite pour soi-même et les autres. This study wants to question Plato’s theory of soul through his conception of child and childhood. For this philosopher, human is a mixture of body and soul, which do not belong to the same domain. On the one hand, the body functions following the rules of the sensible world, which are temporal, corporeal and imperfect. On the other, the soul responds to the laws of the intelligible world which are eternal, transcendant and perfect. But the soul is confronted to the obstacles and the imperfections of the sensible world when it becomes the prisoner of a body. A human must try as best as he can to retrieve the perfection that his soul once possessed, especially through the practice of philosophy, which reminds him of what he was and therefore what he has to be. For Plato, the child suffers from a philosophical deficiency that complicates the return of the soul to perfection. He is completely dominated by his body and what his body provokes within his soul. Thus the child becomes a synonym of imperfection. As the first period of human life, childhood is the first obstacle that the soul must overcome to retrieve its true nature. This research would like to show that the child is a central subject of the Platonic system, because he becomes the fundamental stake of a philosophy whose goal is to achieve a better life for humans.

Keyphrases: Platon, Enfant, Enfance, Métaphysique, Théorie de l'âme, Éducation, Plato, Platon, Plato, Child, Childhood, Metaphysical, Theory of soul, Education
Influence des variables de trait et d'état sur le contenu affectif des rêves de tous les jours

Bien que des émotions soient rapportées dans une vaste majorité de rêves, nous en savons encore peu sur les facteurs qui expliquent les variations d’une nuit à l’autre et d’une personne à l’autre dans l’expérience affective des rêves. Nous avons examiné la relation entre des variables de trait et d’état à l’éveil en testant des modèles multiniveaux destinés à prédire la valence affective des rêves de tous les jours. Des participants de la population générale ont complété des mesures de personnalité et d’historique de traumatismes, suivies de trois semaines de questionnaires quotidiens sur leur rappel de rêves, la valence des émotions rêvées, ainsi que leurs niveaux de stress perçu dans la journée et avant le coucher. Les effets intra-individuels étaient responsables d’une majorité de la variance en valence émotionnelle des rêves. L’anxiété de trait était la seule variable à prédire de façon statistiquement significative la valence émotionnelle des rêves au niveau inter-individuel. En accentuant le besoin de mesures plus affinées dans ce domaine de la recherche sur les rêves, nos résultats font ressortir des limites et biais méthodologiques associés à l’estimation rétrospective de l’affect général à l’éveil et en rêve, en plus de mettre en évidence des variables d’état qui pourraient mieux expliquer la variance intra-individuelle des émotions vécues dans les rêves de tous les jours. Although emotions are reported in a large majority of dreams, little is known about the factors that account for night-to-night and person-to-person variations in people’s experience of dream affect. We investigated the relationship between waking trait and state variables and dream affect by testing multilevel models intended to predict the affective valence of people’s everyday dreams. Participants from the general population completed measures of personality and trauma history followed by a three-week daily journal in which they noted dream recall, valence of dreamed emotions, as well as their level of perceived stress for the day and prior to sleep onset. Within-subject effects accounted for most of the variance in the reported valence of dream affect. Trait anxiety was the only variable that significantly predicted dream emotional valence at the between-subjects level. While highlighting the need for more fine-grained measures in this research field, our results point to methodological limitations and biases associated with retrospective estimates of general dream and waking affect, and bring into focus state variables that may best explain observed within-subject variance in emotions experienced in everyday dreams.

Keyphrases: rêve, anxiété de trait, stress perçu, valence émotionnelle, prospectif, multiniveaux, hypothèse de continuité des rêves, traumatismes, frontières psychologiques, trauma, dream, trait anxiety, perceived stress, emotional valence, prospective, multilevel, continuity hypothesis of dreaming, trauma, boundary thinness