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Soutenances de thèses

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Soutenance de Thèse

  • Réorganisations neurocognitives du langage et de la mémoire dans l’épilepsie temporale pharmaco-résistante : une approche multimodale basée sur la connectivité, et réalisée sous la direction du Pr. Monica BACIU (LPNC, UGA).
    19 novembre 2020 - 14:00 - Elise ROGER

    Résumé : Résumé :
    L’épilepsie du lobe temporal est une affection neurologique chronique qui s’accompagne fréquemment de difficultés cognitives, particulièrement dans le domaine du langage et de la mémoire. Si ces difficultés langagières et mnésiques ont été largement rapportées, leur évaluation conjointe et en interaction n’a cependant pas été directement réalisée et ce, malgré leur cooccurrence. Par ailleurs, la mise en lien de ces difficultés cognitives avec les réorganisations cérébrales observées chez les patients atteints d’épilepsie temporale reste à investiguer.
    Afin d’étudier et de préciser les profils neurocognitifs présentés par ces patients, nous avons adopté une approche multimodale (i.e. une approche basée sur l’étude de plusieurs marqueurs : cognitifs, anatomiques et fonctionnels issus de diverses séquences IRM cérébrales). Nous avons notamment cherché à modéliser les différents marqueurs sous forme de réseaux, propices à l’étude des interconnexions. Sur le plan méthodologique, nous nous sommes saisis de techniques mathématiques issues des sciences des réseaux (théorie des graphes) et de l’apprentissage statistique (machine learning) afin de décrire les profils multimodaux, sous une perspective « cognitomique ».
    La description multimodale de l’architecture cérébrale et de ses réorganisations chez le patient épileptique nous a offert un nouvel éclairage quant aux conséquences neurocognitives de la pathologie. A travers l’étude des dysfonctionnements observés, nos constatations nous ont également permis de proposer une nouvelle manière de conceptualiser le fonctionnement neurocognitif du langage et de la mémoire, en interaction. Nous avons souhaité apporter par ces travaux des éléments de réponse aux questions fondamentales et contemporaines de la recherche sur l’épilepsie et en matière d’organisation cérébrale, ainsi que des outils méthodologiques qui peuvent s’avérer pertinents et utiles dans le contexte clinique.
    Membres du Jury :
    Pr. Hughes DUFFAU (Université de Montpellier, France) – Rapporteur
    Pr. Michel THIEBAUT DE SCHOTTEN (Université de Bordeaux, France) – Rapporteur
    Dr. Gaëlle DOUCET (Boys Town National Research Hospital, Omaha, USA) – Examinatrice
    Pr. Alexis ARZIMANOGLOU (Centre Hospitalier Universitaire de Lyon, France) – Examinateur
    Dr. Mohamed SEGHIER (Emirates College for Advanced Education, Abu Dhabi) – Examinateur
    Pr. Monica BACIU (Université Grenoble Alpes, France) – Directrice de thèse

    Lieu : Participer à la réunion Zoom


  • De l’automaticité à l’expressivité et à la compréhension en lecture : Évaluation et développement de la prosodie en lecture chez le jeune lecteur.
    27 novembre 2020 - 09:30 - Erika GODDE RASSAT

    Résumé : La lecture est un des savoirs fondamentaux acquis à l’école primaire. D’abord centré sur le décodage dans les premières années, l’enseignement se focalise ensuite essentiellement sur la compréhension et l’automatisation de la lecture. Cette automatisation, souvent désignée abusivement par le terme de fluence, est très fréquemment évaluée via une mesure du nombre de mots correctement lus par minute. Or, cette mesure se résume à évaluer le décodage et l’automatisation. Mais a lecture fluente du lecteur expert ne se résume pas seulement à une vitesse de lecture élevée, elle se caractérise également par une prosodie adaptée au texte, notamment en termes de phrasé et d’expressivité. En omettant l’aspect prosodique de la fluence, on tend à entretenir une confusion entre fluence et vitesse de lecture. Les dimensions prosodiques de la fluence ont longtemps été négligées dans l’étude du développement de la lecture. Seules quelques études récentes se sont intéressées à leur développement dans diverses langues, mais il n’en existe aucune en français. Ces études ont pu montrer, d’une part un développement long qui se poursuit au-delà de l’enseignement primaire et d’autre part un lien bidirectionnel entre prosodie en lecture et compréhension écrite. La dimension prosodique de la fluence mérite d’être plus largement étudiée, notamment chez l’apprenti lecteur, et c’est l’objectif de cette thèse. Dans ce travail de thèse, nous étudions les étapes de l’acquisition de la prosodie en lecture, ainsi que le lien entre prosodie en lecture et compréhension écrite, chez de jeunes lecteurs français du début de l’école primaire au début de l’enseignement secondaire. Nous abordons ces questions en utilisant trois types de mesures complémentaires de la prosodie : une mesure subjective à l’aide d’une échelle multidimensionnelle et deux mesures objectives que sont les marqueurs acoustiques de phrasé et d’expressivité et une méthode d’évaluation automatique basée sur l’analyse des signaux de parole. Les lectures de 323 enfants du CE1 à la 5ème et d’une vingtaine d’adultes ont été enregistrées, 60 enfants ont été également été suivis du CE1 au CM1. Dans un premier temps, nous abordons le développement des compétences prosodiques en lecture d’un point de vue subjectif, en adaptant une échelle anglophone d’évaluation de la prosodie au français. Ces données subjectives permettent de retrouver le lien prosodie-compréhension en français déjà mis en évidence dans d’autres langues. Dans un deuxième temps, ces données sont analysées en se basant sur des paramètres acoustiques afin de déterminer les étapes d’acquisition de la planification des pauses et de la respiration, marquant le phrasé pendant la lecture. L’étude des corrélations entre scores subjectifs et marqueurs acoustiques permet de mettre en évidence les marqueurs affectant le jugement de l’auditeur. Les données acoustiques sont également utilisées pour mieux comprendre le lien entre prosodie et compréhension. Finalement, nous présentons un outil de prédiction automatique des scores à l’échelle subjective, utilisant paramètres acoustiques et références multiples. Cet outil est utilisé pour évaluer les lectures recueillies dans un suivi longitudinal auprès de 67 enfants du CE1 au CM1. L’analyse de ces données permet de proposer un modèle de croissance pour chaque dimension de la fluence et d’étudier les liens de causalité entre automaticité, prosodie et compréhension. Les connaissances acquises dans cette thèse sur le développement de la prosodie en lecture et son lien avec la compréhension écrite chez l’enfant français nous permettent de proposer de nouveaux outils d’évaluation de la fluence incluant la prosodie, et d’envisager le développement d’outils d’entrainement à la lecture prosodique. Ces outils offrent de nouvelles perspectives pour l’enseignement de la lecture ainsi que pour le diagnostic et la prise en charge des enfants en difficulté d’apprentissage de la lecture.
    MEMBRES DU JURY
    M. Gérard BAILLY, CNRS Délégation Alpes, Co-directeur de thèse
    Mme Marie-Line BOSSE, Université Grenoble Alpes, Directrice de thèse
    Mme Elisabeth DELAIS-ROUSSARIE, CNRS Délégation Bretagne et Pays de la Loire, Rapporteure
    M. Edouard GENTAZ, Université de Genève, Examinateur
    M. Eric LAMBERT, Université de Poitiers, Rapporteur
    Mme Anna POTOCKI, Université Grenoble Alpes, Examinatrice

    Notes de dernières minutes : Cette thèse a été dirigée par Marie-Line Bosse et Gérard Bailly et réalisée au sein des laboratoires LPNC et GIPSA-Lab.


  • Soutenances de thèses
    30 novembre 2020 - 09:00 - Hélène MOTTIER

    Résumé : La perception de la beauté fait partie de ces expériences personnelles qui nous semblent difficiles à mettre en mot et partager. Il s’agit avant tout d’une émotion particulièrement plaisante liée à ce que l’on voit et ce que l’on y associe. C’est une expérience bien répandue chez les êtres humains qui n’est pas réservée à quelques individus après un long processus d’apprentissage. Très tôt, nous avons cette capacité à l’émerveillement face à ce que l’on voit ou entend. Quand émerge la perception de la beauté ? Précède-t-elle l’acquisition du langage par exemple ? Dans mes travaux de recherche, je me suis intéressée à la relation entre les préférences esthétiques d’adultes et les préférences visuelles de nourrissons âgés de 4 à 24 mois et d’autres adultes pour différents objets visuels comme des mouvements, des portraits et des paysages. Partant du principe qu’un objet beau est avant tout un objet vu, nous avons cherché à déterminer si dès le plus jeune âge, ce qui est jugé beau par les adultes allait être regardé plus longtemps par les nourrissons.
    Le résumé technique de la thèse en français et anglais est disponible ici : https://drive.google.com/file/d/1dOnGURvsc9NpR9S-Ojb57BmOpnB87L1P/view?usp=sharing


  • Soutenances de thèses
    3 décembre 2020 - 10:00 - Axel CLOUET

    Résumé : Résumé :
    Les capteurs d’images couleurs et multispectraux contiennent plusieurs canaux d’acquisition caractérisés par des réponses spectrales. Le choix de celles-ci détermine les performances fonctionnelles de l’imageur en agissant sur la qualité de la reconstruction couleur ou spectrale effectuée. Ce choix agit également sur l’amplification du bruit survenant lors du traitement de l’image brute. Cette thèse consiste en une analyse géométrique de ce phénomène et propose une méthode d’optimisation des réponses spectrales.
    L’exposé contient des simulations réalisées sur des images multispectrales permettant de simuler des acquisitions brutes et de tester des étapes de traitement. Grâce à un banc d’acquisition, une nouvelle base de donnée a été publiée contenant 22 images multispectrales couvrant toute la gamme d’absorption du silicium (400-1050 nm).
    Ensuite, j’ai développé une approche géométrique permettant de décrire le phénomène d’amplification en se basant sur une représentation graphique des signaux/bruits bruts, spectraux et couleurs. J’ai ainsi conclu que les corrélations entre canaux constituent la principale cause d’amplification.
    Cette représentation géométrique du problème m’a, ensuite, permis d’élaborer une méthode simple de décorrélation respectant la contrainte de positivité adaptée au calcul de réponses spectrales théoriques. J’ai alors calculé des réponses spectrales optimisées pour la couleur puis j’ai étendu le principe au cas de l’imagerie multispectrale.
    Pour aller plus loin, j’ai montré comment utiliser une modélisation du domaine de vision mésopique pour relaxer la colorimétrie de l’image de manière contrôlée en augmentant son rapport signal sur bruit. Enfin j’ai étendu la modélisation géométrique à d’autres problématiques comme celle du dématriçage de l’image.

    Abstract :
    Color and multispectral image sensors contain several acquisition channels characterized by their spectral responses. On one hand, the choice of these ones influences the functional performance of the sensor by changing its color and spectral accuracy. On the other hand, it affects noise amplification occurring when raw images are processed. This thesis contains a geometrical analysis of this phenomenon and proposes a method to optimize spectral responses.
    Multispectral images allow to simulate raw acquisitions from theoretical sensors and to test processing steps. Using an acquisition bench, a new dataset has been published containing 22 multispectral images covering the absorption range of silicon (400-1050 nm).
    Then, I developed a geometrical approach to describe noise amplification based on a graphical representation of signals/noise at raw, spectral and color levels. I concluded that inter-channel correlations are the main cause of the amplification.
    Based on this geometrical representation, I created a simple decorrelation method respecting positivity constraint, adapted to the computation of theoretical spectral responses. I used this method to compute optimized responses for a color sensor and I extended the principle to multispectral applications.
    To go further, I used a model of mesopic vision domain to relax colorimetry in a controlled way while increasing signal to noise ratio of the image. Then I showed that the geometrical approach could be extended to other issues like image demosaicing.
    Encadrants :
    • Jérôme Vaillant (directeur)
    • David Alleysson (co-directeur)
    Jury :
    • Sabine Süsstrunk, professeure à l’EPFL, rapporteure
    • Mathieu Hébert, maître de conférence à l’université Jean Monet de Saint-Etienne/ Institut d’optique graduate school, rapporteur
    • Jocelyn Chanussot, professeur à Grenoble-INP, examinateur
    • Michel Berthier, professeur des universités à l’université de La Rochelle, examinateur
    Invités :
    • Pierre Fereyre, ingénieur principal à Teledyne E2V
    • Antoine Drouot, ingénieur expert à STmicroelectronics

    Lieu : en visioconférence


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