Tipe 2010-2011 : Mobilité, Mouvement

Mobilité

« Nous sommes tous devenus mobiles. Une révolution technologique (apparition des processeurs à l’extérieur des ordinateurs « classiques », cf les chiffres cités par G. Berry qui nous dit que seule une petite minorité des processeurs fabriqués aujourd’hui atterrit dans nos ordinateurs) a induit/modifié profondemment des usages à la fois grand public mais aussi professionnels. »

• Systèmes embarqués : contraintes et technologies — Colloquium de Gérard Berry
  

• 1 - Informatique mobile et diffuse
  • Quatre cours ou ouvrages de référence disponibles pour travailler ce sujet :
    • Cours : Communications sans fil et réseaux autonomes, — Cours de Labiod, Houda, Chaudet, Claude ; Rodriguez, Georges, Coupechoux, Marceau, Télécom ParisTech, 02-04-2009
    • Livre : La sécurité dans les réseaux sans fil et mobiles / sous la direction de Hakima Chaouchi, Maryline Laurent Hermes, 2007
    • Livre : Informatique diffuse : des concepts à la réalité / sous la direction de Michel Banâtre, Ciarán Bryce, Paul Couderc..Hermès , 2007
    • Livre : Mécanismes de contrôle de qualité de service : applications temps réel et multimédia", coordonné par A. Mellouk, Traité IC2, Série Traitement du signal et de l’image, Hermès, 2007
  • Des applications et une famille de fonctionalités pour permettre aux étudiants de proposer de nouvelles idées en matière d’informatique diffuse et de présenter les verrous scientifiques et technologiques à faire sauter.
    • CAPTIV : des panneaux intelligents qui nous aident à conduire
    • Ubi-Post : un nouveau service offert aux logisticiens pour améliorer la qualité du suivi des courriers et colis
    • Ubi-Check : un système de couplage d’objets numériques basé sur l’étude des systèmes embarqués et de l’informatique diffuse
    • Ubi-Board : une nouvelle application de l’informatique diffuse
    • Informatique ambiante et ubiquitaire : les objets intelligents par Jean-Yves Tigli — (Chaîne Science participative sur Youtube)
    • CAPTIV : des panneaux intelligents qui nous aident à conduire
• 2 - Réseaux pour l’informatique mobile
  • Quatre contenus pour comprendre les fondements et enjeux de cette problématique :
    • Le modèle de pair à pair profite aux réseaux de capteurs très étendus
    • Les réseaux de pair à pair
    • Algorithmes pour les réseaux ad hoc
    • Les communications sans fil du futur — (Chaîne Science Participative sur Youtube )
  • Cinq ouvrages de référence disponibles pour travailler ce sujet :
    • Livre Le peer-to-peer : comprendre et utiliser / Fabrice Le Fessant ; avec la contribution de Jean-Marie Thomas Paris : Eyrolles, 2006
    • Livre : Réseaux de capteurs : théorie et modélisation / Eric Fleury, David Simplot-Ryl Hermès, 2009
    • Livre : Réseaux mobiles ad hoc et réseaux de capteurs sans fil / sous la direction de Houda Labiod Hermes, 2006
    • Livre : Ad Hoc and Sensor Wireless Networks : Architectures, Algorithms and Protocols, edited by Hai Liu, Xiaowen Chu, and Yiu-Wing Leung, published by Bentham Science, 2009
    • Livre : Guide to Wireless Ad Hoc Networks, edited by Sudip Misra, Isaac Woungang and Subhas Chandra Misra, Springer, 2009
• 3 - Exemple d’application : le domaine des transports
  • Transport automatique en centre-ville : d’une expérimentation à la généralisation ?
  • Réalité virtuelle : une expérience à la première personne
  • Cybercars in the city of tomorrow
  • Livre : Le siècle de la voiture intelligente / Claude Laurgeau , Paris : Mines ParisTech, 2009
• 4 - Exemple d’application : réalité virtuelle et retour haptique
  • Visualisation immersive et interaction haptique : une révolution pour les géosciences
  • Geobench
• 5 - Exemple d’application : mesure de la qualité de l’air
  • Optimisation d’un réseau de mesures pour la qualité de l’air
  • Conception optimale de réseaux d’observation pour la qualité de l’air
  • CLIME : une équipe de recherche sur ce sujet
• 6 - Autres pistes ...
  • Parmi les très nombreux travaux au sein de l’INRIA qui traite de façon centrale ce contexte de la mobilité, ce qui constitue des mines d’idées de sujets ...
    • Le programme de recherche d’IPARLA (Computer Graphics and 3D Interaction for Mobile users).
    • Un projet sur les réseaux, les protocoles, les véhicules dits intelligents (Imara)
    • Modèles et méthodes pour l’analyse et l’optimisation des systèmes embarqués

Mouvement

• 1 - Trois facettes mathématiques de l’étude du mouvement
  • A - Du mouvement géométrique rigide aux déformations : ce qui se transforme et ce qui se conserve
    • Livre : Invariance, déformations et reconnaissance de formes / Laurent Younes
    • Livre : Informatique Graphique, modélisation géométrique et animation / Dominique Bechmann et Bernard Péroche, Hermès-Lavoisier, 2007
    • Livre : Dynamique des difféomorphismes conservatifs des surfaces : un point de vue topologique / Sylvain Crovisier, John Franks, Jean-Marc Gambaudo
    • Vidéos : quelques vidéos déposées sur Youtube
  • B - Du mouvement des fluides et des milieux continus : quand il faut simuler pour modéliser.
    • Présentation des équations de la mécanique des fluides utilisée dans les modèles aéronautiques, la prédiction météo, etc.
    • Livre : Analyse d’écoulements fluides à partir de séquences, Thomas Corpetti, 2004
    • Cours : Mécanique des milieux continus, Samuel Forest et Michel Amestoy, 2006
  • C - Du mouvement des systèmes dynamiques : quand on peut qualifier avant de quantifier.
    • Introduction aux systèmes dynamiques
    • Etude du mouvement de la taille d’une population
    • Cours et Exercices : Equilibre, stabilité, petits mouvements voisins — (Chapitre 8, Mécanique générale, Jean-Pierre Brossard)
    • la brouette de Monge ou le transport optimal
    • La modélisation des procédés biologiques de dépollution
    • Pierre, feuille, ciseaux...
    • À la découverte des automates cellulaires
• 2 - Capturer et Mesurer
  • Télédétection radar par RUDANT Jean-Paul — video canal-U de 1989 17’ 52" (comment marchent les radars de mesure de vitesse qui aident à sauver des vies humaines et . . à observer le champ de mouvement et de déformation des banquises, ainsi que beaucoup de phénomènes environnementaux).
  • Thèse : Détection et suivi d’objets en mouvement dans des scènes complexes Aurélie Bugeau, Thèse Rennes 1 2007
  • Démos : Spatio-Temporal Vision (équipe VISTA, IRISA)
  • Xtremlog : capteurs innovants — Mesure du mouvement humain pour les performances sportives
  • Vidéo : Le pôle mouvement
  • Vidéo : GRIMAGE : Interactions 3D sans marqueur
• 3 - Analyser
  • Le traitement des images, Olivier Faugeras, 2000 — Vidéo de canal-U, Mission 2000 en France
  • Livre : Problème inverses en imagerie et en vision 1, sous la direction de Ali Mohammad-Djafari, 2009 — (traitement d’images ; détection contour ; déconvolution ; segmentation image ; détection objet ; estimation mouvement)
  • Thèse : Analyse des mouvements non-plans des objets vidéo, manipulation et compression de séquences vidéo, M. S. García-Vázquez, 2004
  • Détection du contour extérieur d’objets en mouvement sur fond non uniforme, 1989
  • L’intelligence visuo-motrice
  • Asservissement visuel
  • La grenouille et le robot
  • Advisor : aide à la vidéo-surveillance
  • Thèse : Segmentation de séquences d’images au sens du mouvement dans un contexte semi-automatique. Mathieu Fradet, Rennes, 2010
• 4 - Reproduire
  • Simulation numérique des mouvements de chevelure
  • Simulation de scènes sonores spatialisées complexes
  • S’il prend appui au sol, la verticale de son centre de gravité tombe dans le polygone de sustentation
  • Cours : Animation d’agents virtuels humains, C. Jacquemin Paris XI, 2006
  • Livre : Animation numérique. Andrew Chong, Eyrolles, 2010 — (compétences fondamentales et technologies modernes)
• 5 - Calculer, prédire et simuler
  • Comment le cerveau simplifie la "neuro-computation" par Alain Berthoz — (contrôle du mouvement, de la perception , de la navigation).
  • Cours : Robotique mobile, David Filliat — Cours donné à l’ École Nationale Supérieure de Techniques Avancées, 2009
• 6 - Un exemple : l’étude du mouvement humain
  • Le mouvement (Anatomie)
  • Interaction gestuelle, Claudie Faure, Paris-Tech — (détecter, rechercher dans une vidéo des mouvements d’individus en mouvement ou d’objets animés)
  • Eléments de bio-mécanique humaine
  • Modélisation anthropométrique pour une analyse mécanique du geste sportif
  • Mouvement de tir virtuel en Handball et perception des gardiens de but
  • Thèse : Modélisation et de calcul de mouvement pour des humanoïdes virtuels Nicolas Pronost, Thèse Rennes, 2006
  • Modèle d’animation comportemental de piétons virtuels, 2002
  • Le cortex moteur (Le cerveau dans tous ses états)
  • Thèse : Paramètrage et capture multicaméras du mouvement humain. David Knossow, Thèse INPG 2007
  • Thèse : Analyse, modélisation et simulation du mouvement humain Frank Multon, HDR 2006
  • L’imagerie au service de l’analyse du mouvement en pédagogie du piano. 2006
  • Vidéo : amélioration scientifique du geste sportif et des performances, Simon Bouisset