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Les changements climatiques amènent une augmentation de la fréquence et de l’intensité des extrêmes climatiques dans les forêts boréales canadiennes. L’aménagement forestier a ainsi intérêt à augmenter la résilience aux sautes d’humeur du climat, en plantant des semis qui soient le mieux adaptés possible aux conditions futures. Une des approches préconisée est la migration assistée qui consiste à reboiser localement avec des semences d’origines plus méridionales suivant l’évolution des enveloppes climatiques futures. Il est donc nécessaire de connaître la variation génétique d’une espèce e…

Les arbres, par leur capacité de séquestration et de stockage du carbone, sont des atouts précieux dans l’objectif de réduction du carbone que nous émettons. Cependant, le changement climatique présente d’énormes défis pour les forêts et les populations. Le pays Moundang au Cameroun se trouve dans la zone soudano-sahélienne caractérisée par des écosystèmes fragiles. Face à ce phénomène, la volonté unanime de ce peuple à apprivoiser la nature est mieux que les politiques des acteurs institutionnels, et est socialement plus sécurisant. Au-delà de la revalorisation de l’identité culturelle, l…

Dans le contexte actuel des changements globaux, l’aménagement de nos forêts représente un défi majeur, et ce particulièrement du fait de la grande part d’incertitude associée à ces changements. Face à cette réalité, nos pratiques visant à contrôler et prédire l’évolution de nos forêts ne sont plus assez efficaces et nous devons revoir notre façon de gérer nos forêts. La théorie de la complexité forme le cadre conceptionnel de cet approche qui incite à adopter une vision plus globale et plus flexible lors de la planification forestière. Nous devons pour cela accepter l’idée que les forêts …

Les changements climatiques en région méditerranéenne comprennent des épisodes de sécheresses de plus en plus longs et récurrents, marqués par une diminution des précipitations annuelles d’environ 30% à la fin du XXIème siècle. Afin d’évaluer la capacité d’une forêt de chênes pubescents (Quercus pubescens) à résister à la sécheresse, un site expérimental a été mis en place en 2012. Il permet, par un système dynamique d’exclusion des pluies, d’étudier sous sécheresse aggravée (parcelle d’exclusion) et sécheresse naturelle (parcelle contrôle) un large ensemble de traits é…

Le Paiements pour Services Environnementaux est un outil mis en place récemment dans les domaines de l’économie de l’environnement. Ces dernières années, il a réussi à attirer l’attention des pays. Chez les pays tropicaux, il se concentre sur le service carbone via le mécanisme de réduction des émissions dues à la déforestation et la dégradation forestière. Dans les pays en développement, le mécanisme s’est révélé une composante probable du régime mondial de protection du climat qui fait l’objet de négociations pour remplacer le Protocole de Kyoto, qui arrive à son terme en 2012. Ce travai…

Les espèces arborescentes varient dans leur capacité à tolérer, s’adapter ou migrer face aux changements climatiques. Jusqu'à tout récemment, les évaluations de la vulnérabilité des forêts reposaient principalement sur des variables climatiques d’exposition. Malgré des progrès récents dans la compréhension des sensibilités des espèces d'arbres, les connaissances écologiques permettant d’avoir une évaluation complète de la vulnérabilité demeurent dispersées dans des sources disparates et disponible seulement pour un nombre restreint d’espèces. En collaboration avec un groupe de travail mult…

En Afrique de l’Ouest, les écosystèmes forestiers fournissent de nombreux produits forestiers non ligneux (PFNL) comprenant des aliments, des médicaments et des matériaux de construction, qui sont précieux pour les moyens d’existence ruraux et les économies nationales. Ces dernières années, la sous-région a connu des sécheresses extrêmes, en même temps que des inondations, qui ont nui à la régénération naturelle et à la survie des ressources. Ces changements sont attribués à la hausse des températures et à la variation des régimes de précipitations, combinées aux activités humaines telles …

Une ambition commune de mes recherches est de démontrer que le retour haptique peut être utilisé pour créer des expériences utilisateur riches, agréables et utiles. Dans cette présentation, je ferai un survol de projets qui explorent comment l’haptique peut améliorer nos interactions avec le monde numérique et créer des expériences utilisateur attrayantes et engageantes. Certains de ces travaux explorent comment l’haptique peut avoir un impact positif sur des dispositifs ayant des propriétés novatrices, telle que des écrans tactiles incurvés ou flexibles. D’autres travaux explorent comment…

Malgré l'augmentation de la résolution par la microscopie à fluorescence de super-résolution, ces techniques demeurent difficiles à utiliser pour des utilisateurs non-initiés en raison des objectifs conflictuels qui doivent être optimisés afin d'acquérir des images de bonne qualité. Des techniques d'intelligence artificielle, plus particulièrement d'apprentissage par renforcement, pourraient s'avérer utiles pour assister ou contrôler la boucle d'acquisition. Par contre, les approches d'apprentissage par renforcement nécessitent beaucoup de données en entraînement. Cela rend difficile leur …

Ce projet consiste un problème très important en théorie des graphes et en combinatoire. Le calcul explicite du poids de Mayer ou de Ree-Hoover de graphes particuliers est très difficile en général et n'a été effectué seulement que pour quelques familles spéciales de graphes (par exemple, le graphe complet Kn, le cycle Cn, les graphes de la forme Kn\g, où g pourrait être un graphe étoile, un cycle, une chaîne, ou une combinaison de quelques-uns de ces graphes, etc.). Le but de ce projet est de donner, ensuite prouver une nouvelle formule explicite du poids de Mayer de la famille multi inde…

Les capteurs 3D tenus en main permettent de recueillir des données sur la géométrie d’objets pour diverses applications comme la métrologie et le contrôle de qualité. Ces capteurs exigent que l’utilisateur interagisse avec un ordinateur durant le processus de numérisation, soit pour consulter la progression du scan à l’écran, ou pour saisir des commandes au clavier. L’utilisateur doit détourner son regard de l’objet à scanner lors de ces interactions, ce qui résulte en une perte de productivité et potentiellement de qualité du scan. L’exposé portera s…

L’apprentissage par renforcement (reinforcement learning, RL), un sous-domaine de l’intelligence artificielle, a fortement gagné en popularité dans les dernières années, notamment par sa performance sur-humaine dans les jeux. Cette présentation donnera une introduction à ce problème, dans lequel un agent cherche à optimiser une séquence de décisions par un processus d’essais-erreurs sur son environnement. À l’aide d’une application concrète, nous verrons que des formulations simples de RL peuvent être utilisées pour aborder des problèmes du monde réel. Cependant, la résolution de …

Les méthodes d’apprentissage profond sont prometteuses pour s’attaquer au défi de l’analyse d’images en neurosciences. Cependant, l’entraînement supervisé de modèles d’apprentissage profond nécessite de grandes quantités de données annotées. Ceci peut être problématique lorsque l’acquisition et l’annotation des données sont coûteuses. Par exemple, pour une tâche de segmentation en neurophotonique, un expert doit annoter manuellement des structures complexes dans des images de microscopie d’échantillons biologiques dispendieux. L’apprentissage actif (AL) vise à diminuer ce problème en rédui…

Au Québec, les usagers du milieu naturel, professionnels et pratiquants d’activités en plein air, peuvent être confrontés aux effets néfastes reliés à une exposition non désirée et prolongée au froid. En zone boréale particulièrement, où les températures annuelles moyennes se situent autour de 0°C, il peut être vital dans certains cas critiques dits de survie, de savoir réaliser un feu permettant de contrer le stress à la fois métabolique et psychologique lié à l’exposition aux basses températures. Dans ce contexte, la présence recherche vise à évaluer l’efficience de méthodes existantes p…

Le besoin croissant de systèmes automatisés dans diverses industries telles que les centres de distribution, les chaînes de montage et l'emballage augmente le besoin de pinces plus polyvalentes capables de manipuler des objets de différentes tailles et formes, souvent dans un environnement étroit et encombré. Cet article présente une pince étroite à actionneur unique avec deux doigts linéaires, une ventouse extensible et une pompe à vide intégrée. La séquence d'ouverture et de fermeture de la pince ainsi que le déploiement et la rétraction de la ventouse sont tous entraînés par un seul act…

La robotique en essaim s'appuie sur de nombreux robots simples, régis par des interactions locales pour mettre en œuvre des comportements complexes, généralement inspirés des systèmes biologiques. Pouvons-nous concevoir des essaims artificiels et les utiliser pour des applications pratiques ? Cet exposé présentera les défis de la mise en œuvre d'essaims pratiques, en identifiant en particulier les limites d'une hiérarchie sans leader, où les robots ont seulement une vue partielle de leur mission, ainsi que les façons de contourner ces limites en exploitant des essaims hétérogènes. Cet expl…

La microscopie de fluorescence optique de super-résolution est un outil essentiel en biologie pour visualiser les structures cellulaires avec un minimum d'invasivité. La microscopie de déplétion par émission stimulée (STED) permet d'étudier les nanostructures d'échantillons biologiques, même vivants, en atteignant des résolutions inférieures à 60 nm, mais elle est souvent associée au photoblanchiment. Le microscopiste peut, dans certaines limites, minimiser le photoblanchiment en modulant soigneusement les paramètres d'imagerie (puissance du laser de déplétion et d'excitation, temps d'inté…

Durant le développement embryonnaire, les tissus se segmentent en motifs fonctionnels de façon hautement dynamique. En particulier, les précurseurs des vertèbres, appelés les somites, se forment en traduisant des oscillations temporelles de l’activité génétique en un motif stable d’expression génétique qui positionne les frontières entre somites et établit l’axe antéro-postérieur à l’intérieur des somites. Les oscillations génétiques sont générées par des processus intracellulaires autonomes, mais requièrent un couplage avec les cellules avoisinantes pour persister et se synchroniser au ni…

L'imagerie par ultrasons est un outil utile pour observer les mouvements de la langue sans interférer avec la parole naturelle. Il existe une variété de modèles pour quantifier la forme de la langue à partir de contours extraits d'images échographiques. Cependant, ceux-ci peuvent être affectés par une mauvaise qualité d'image, par exemple, lorsque des parties de la langue manquent sur les images en raison d'artefacts d'imagerie. Dans cette étude, nous étudions les effets de diverses erreurs d'extraction de contour sur la précision et la cohérence de différentes mesures de forme. Nous avons…

Parmi les repères vertébraux qui peuvent être utilisés pour représenter la colonne vertébrale, les lames peuvent jouer un rôle essentiel dans une évaluation de la qualité de l'image par balayage transversal avant d'interpoler dans un volume rachidien en fournissant des informations symétriques. Cependant, il n'existe actuellement aucun algorithme de reconnaissance des repères laminaires qui ait été testé sur des échographies 2D de mauvaise qualité ou sur des images sans repères laminaires observables. Nous proposons une approche d'apprentissage profond pour évaluer automatiquement la prése…

En robotique, lors d’une tâche de pick and place, il est souvent nécessaire de manipuler un objet après la saisie. Ces modifications de la saisie (regrasping) sont particulièrement limitées par l’architecture des préhenseurs couramment utilisés comme ceux à deux doigts. Afin de répondre à ce besoin, il est possible d’utiliser la dextérité extrinsèque, c'est-à-dire d’exploiter l'inertie des objets, la gravité ou encore les forces de contact avec l'environnement. Dans cette présentation, l’analyse et la modélisation du comportement d'un objet lors d'une ressaisie …

Le facteur de van’t Hoff (i) est défini comme représentatif de la dissociation des molécules en solution, et est utilisé les calculs de propriétés colligatives. L'étude présentée ici avait pour but de modéliser le facteur de van’t Hoff réel de 12 solutions composées de substances non polaires, parmi lesquels on retrouve les systèmes naphtalène/biphényle et chlorure de choline/o-cresol. Pour ce faire, des données empiriques du point de congélation des solutions en fonction de leur fraction molaire ont été recueillies dans la littérature scientifique. Le facteur de van't Hoff a ensuite été m…

Présentation de l’approche d’apprentissage que nous avons utilisée pour préentraîner un encodeur de sorte à l'équiper d’une représentation utile à la tâche de guidage d’une sonde. Plus précisément, l’encodeur fera partie d’un plus grand réseau convolutif dont la tâche est d'évaluer les images continuellement acquises par une sonde échographique et de prédire la rotation à lui appliquer pour converger vers la vue standard apicale 4. En vue de cette tâche, l’encodeur est constitué de deux modules, soit un plus petit encodeur (composé des couches du réseau SonoNet 64) et un réseau convolution…

D’abord inspirés des vols coordonnés d'oiseaux ou des déploiements organisés des colonies de fourmis, les essaims de robots se développent rapidement et ils seront déployés dans des scénarios réels prochainement. La robustesse et la modularité de ces systèmes en font des candidats parfaitement adaptés à des missions d’exploration où il est possible de déployer des centaines de robots en simultané dans des endroits qui ne sont pas aisément accessibles à l’humain. Néanmoins, un aspect critique de ces déploiements d’essaims robotiques reste encore peu développé : l’interaction entre ces robot…

La tâche de suivi multi-objets par masque de segmentation consiste à détecter à l’échelle du pixel tous les objets d’intérêt (par exemple les piétons et les véhicules) dans des vidéos et à leur assigner une unique identité. Ce problème est principalement traité avec le paradigme de suivi par détection : une première étape consiste à détecter les objets d’intérêt puis une étape de réidentification attribue une identité. Nous proposons une méthode pour résoudre le suivi multi-objets par masque de segmentation à partir d’une méthode originellement développée pour la segmentation d’objet dans …