Rendu d'images en demi-tons par diffusion d'erreur sensible à la structure

Le présent mémoire comprend un survol des principales méthodes de rendu en demi-tons, de l’analog screening à la recherche binaire directe en passant par l’ordered dither, avec une attention particulière pour la diffusion d’erreur. Ces méthodes seront comparées dans la perspective moderne de la sensibilité à la structure. Une nouvelle méthode de rendu en demi-tons par diffusion d’erreur est présentée et soumise à diverses évaluations. La méthode proposée se veut originale, simple, autant à même de préserver le caractère structurel des images que la méthode à l’état de l’art, et plus rapide que cette dernière par deux à trois ordres de magnitude. D’abord, l’image est décomposée en fréquences locales caractéristiques. Puis, le comportement de base de la méthode proposée est donné. Ensuite, un ensemble minutieusement choisi de paramètres permet de modifier ce comportement de façon à épouser les différents caractères fréquentiels locaux. Finalement, une calibration détermine les bons paramètres à associer à chaque fréquence possible. Une fois l’algorithme assemblé, toute image peut être traitée très rapidement : chaque pixel est attaché à une fréquence propre, cette fréquence sert d’indice pour la table de calibration, les paramètres de diffusion appropriés sont récupérés, et la couleur de sortie déterminée pour le pixel contribue en espérance à souligner la structure dont il fait partie.

Action collective patronale : les mécanismes de diffusion entre les niveaux sectoriel et local

Cette recherche s'intéresse à l'acteur patronal organisé, encore peu étudié en Amérique du Nord. Pourtant, cet acteur est fortement organisé au Québec et il exerce une influence reconnue sur les politiques publiques et les relations industrielles. Cette recherche vise à mieux comprendre la logique d’action des employeurs et les lieux où ils exercent leur influence. Plus important encore, la recherche s’interroge sur les mécanismes de diffusion utilisés par les associations patronales pour transmettre à leurs membres des orientations et des lignes directrices à adopter. Tout comme pour l’acteur syndical qui doit développer sa capacité représentative (Dufour, Hege, Levesque et Murray, 2009), nous croyons qu’il en est de même pour l’acteur patronal. Bref, cette étude cherche à comprendre comment les associations patronales vont s'assurer que leurs membres adoptent des pratiques en lien avec les positions défendues dans les institutions du marché du travail et dans la sphère des politiques publiques. Notre question de recherche est la suivante : Quels sont les mécanismes développés par les associations patronales pour diffuser leurs orientations en matière de politiques publiques et de relations du travail en vue d’influencer les pratiques locales de gestion de leurs membres? Au plan théorique, cette étude mobilise les idées développées par les approches néo-institutionnalistes pour mieux expliquer comment les acteurs vont utiliser les institutions en place pour façonner les règles dans leurs intérêts, ce qui suppose d’abord une capacité de représentation et une cohérence dans les actions entre les niveaux où se situent l’acteur. On cherche à comprendre comment les associations peuvent coordonner les actions patronales en réaction aux changements qui s’opèrent dans l’environnement institutionnel. Les associations patronales sont des entrepreneurs institutionnels (Crouch, 2005) qui sont à la recherche active d’opportunités et de leviers de pouvoir à utiliser pour maximiser leurs intérêts de leurs membres et par la même occasion, réduire les incertitudes en provenance de l’environnement (Campbell, 2004; Streeck et Thelen, 2005; Crouch, 2005). Toujours au niveau théorique, cette étude se base sur les idées avancées par la sociologie des logiques d’action. Cette approche théorique nous permet de rendre compte des niveaux sectoriel et local où s’enracinent les comportements des employeurs. Au niveau sectoriel, il existe une pluralité d’instances qui contribuent à façonner les logiques d’actions des associations patronales. La sociologie des logiques d’actions nous permet d’envisager l’association patronale comme un groupe qui dispose d’une vie qui lui est propre avec une relative autonomie de fonctionnement. La capacité d’influence de l’association serait tributaire des mécanismes de coordination de l’action utilisés pour susciter l’accord au sein du groupe. Les mécanismes de coordination de l’action devraient permettre une connexion régulière et stable entre l’association et ses membres. Cette recherche s’intéresse aux associations patronales qui ont recours à un ensemble de moyens pour diffuser les orientations privilégiées aux entreprises membres. Au plan empirique, cette recherche propose de répondre aux trois objectifs suivants : (1) mieux comprendre les formes d’organisation patronales dans les mines au Québec; (2) mieux saisir la structure et la logique d’action des associations patronales sur les politiques publiques, les relations de travail et le marché du travail et finalement (3) mieux comprendre les mécanismes développés par les associations patronales pour diffuser leurs orientations en vue d’influencer les pratiques locales de gestion de leurs membres. Pour atteindre nos objectifs de recherche, nous avons utilisé une méthodologie qualitative de recherche soit une étude de cas du secteur des mines au Québec. Cette dernière a été conduite en trois étapes : la préparation, la collecte des données et l’interprétation (Merriam, 1998). Les données de cette étude ont été recueillies à l’hiver 2012, par le biais d’entretiens semi-directifs auprès de gestionnaires d’entreprises minières et de dirigeants d’associations minières. Une analyse qualitative du contenu de ces entrevues a été effectuée en lien avec la revue de littérature et nos propositions de recherche. À cette fin, nous avons utilisé la technique de l’appariement logique de Yin (1994), ce qui nous a permis de comparer nos observations à nos propositions de recherche. Au niveau des résultats, nous avons pu constater que les associations patronales du secteur des mines au Québec, endossent davantage le rôle de porte-parole de l’industrie auprès du gouvernement que celui de développeur de services aux membres. Les actions des associations patronales s’exercent à tous les niveaux décisionnels afin d’assurer la meilleure promotion possible des intérêts des employeurs. La représentation politique représente le champ d’activité le plus important qui compose la logique d’action des associations patronales de la filière minérale québécoise. Mentionnons également que la représentation des intérêts des entreprises auprès du public et des médias est également vitale à l’action collective patronale dans un souci d’acceptabilité sociale. Les associations d’employeurs vont tenter principalement d’influencer les pratiques en relations industrielles qui permettent d’assurer une meilleure image de l’industrie et qui sont jugées prioritaires en fonction du contexte institutionnel en place. La recherche nous a permis d’observer un impact favorable et significatif à la capacité de diffusion pour cinq des sept mécanismes de diffusion faisant partie de notre modèle d’analyse. Trois de ces cinq mécanismes favorisent la capacité de diffusion descendante (transposition de la logique d’action sectorielle sur les pratiques locales des membres) et les deux autres favorisent plutôt la capacité de diffusion ascendante (transposition des enjeux locaux jugés prioritaires sur la logique d’action sectorielle). Les mécanismes qui supportent au mieux la cohésion au sein de l’association sont ceux qui impliquent une relation dynamique entre les représentants et les membres et entre les membres eux-mêmes d’où la pertinence d’une diffusion descendante et ascendante des orientations. Il est à noter qu’étant donné que cette recherche consiste en une étude de cas, des limites méthodologiques liées à la généralisation des résultats sont présentes. Il n’est pas aisé d’affirmer que les résultats de cette microanalyse soient généralisables en raison des spécificités du secteur à l’étude. En contrepartie, les analyses ont servi à l’élaboration d’un modèle qui pourra être utilisé dans des études futures.

Application of laser beam deflection technique to study the diffusion process in electrolyte solutions

A simple method based on laser beam deflection to study the variation of diffusion coefficient with concentration in a solution is presented. When a properly fanned out laser beam is passed through a rectangular cell filled with solution having concentration gradient, the emergent beam traces out a curved pattern on a screen. By taking measurements on the pattern at different concentrations, the variation of diffusion coefficient with concentration can be determined.

Studies on Heat Diffusion in Selected Conducting Polymers using Probe Beam Deflection and Photoacoustic Techniques

In the present study, radio frequency plasma polymerization technique is used to prepare thin films of polyaniline, polypyrrole, poly N-methyl pyrrole and polythiophene. The thermal characterization of these films is carried out using transverse probe beam deflection method. Electrical conductivity and band gaps are also determined. The effect of iodine doping on electrical conductivity and the rate of heat diffusion is explored.Bulk samples of poyaniline and polypyrrole in powder form are synthesized by chemical route. Open photoacoustic cell configuration is employed for the thermal characterization of these samples. The effect of acid doping on heat diffusion in these bulk samples of polyaniline is also investigated. The variation of electrical conductivity of doped polyaniline and polypyrrole with temperature is also studied for drawing conclusion on the nature of conduction in these samples. In order to improve the processability of polyaniline and polypyrrole, these polymers are incorporated into a host matrix of poly vinyl chloride. Measurements of thermal diffusivity and electrical conductivity of these samples are carried out to investigate the variation of these quantities as a function of the content of polyvinyl chloride.

Analytical Studies on Diffusion and lntermittency in Chaotic Maps

The study of simple chaotic maps for non-equilibrium processes in statistical physics has been one of the central themes in the theory of chaotic dynamical systems. Recently, many works have been carried out on deterministic diffusion in spatially extended one-dimensional maps This can be related to real physical systems such as Josephson junctions in the presence of microwave radiation and parametrically driven oscillators. Transport due to chaos is an important problem in Hamiltonian dynamics also. A recent approach is to evaluate the exact diffusion coefficient in terms of the periodic orbits of the system in the form of cycle expansions. But the fact is that the chaotic motion in such spatially extended maps has two complementary aspects- - diffusion and interrnittency. These are related to the time evolution of the probability density function which is approximately Gaussian by central limit theorem. It is noticed that the characteristic function method introduced by Fujisaka and his co-workers is a very powerful tool for analysing both these aspects of chaotic motion. The theory based on characteristic function actually provides a thermodynamic formalism for chaotic systems It can be applied to other types of chaos-induced diffusion also, such as the one arising in statistics of trajectory separation. It was noted that there is a close connection between cycle expansion technique and characteristic function method. It was found that this connection can be exploited to enhance the applicability of the cycle expansion technique. In this way, we found that cycle expansion can be used to analyse the probability density function in chaotic maps. In our research studies we have successfully applied the characteristic function method and cycle expansion technique for analysing some chaotic maps. We introduced in this connection, two classes of chaotic maps with variable shape by generalizing two types of maps well known in literature.

Variación del estado de portador de Staphylococcus aureus en una población de estudiantes de medicina

Para evaluar en estudiantes de medicina la variación del estado de portador de Staphylococcus aureus y su resistencia antimicrobiana, antes y después de la práctica clínica, se realizó un estudio longitudinal en una cohorte de 159 estudiantes de cuarto y noveno semestre universitario. Se tomaron muestras de las zonas periamigdalianas y/o pared posterior de orofaringe, de las fosas nasales y las manos, se cultivaron en agar sangre de cordero al 5% y se incubaron en aerobiosis a 37°C, durante 48 horas. La identificación de Staphylococcus aureus se realizó según las características macroscópicas y pruebas bioquímicas. La susceptibilidad a los antimicrobianos se evaluó mediante el método de difusión de disco, por la técnica de Kirby-Bauer, siguiendo las normas internacionales del Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI), con los siguientes antimicrobianos: ciprofloxacina, vancomicina, oxacilina, cefalotina,clindamicina y rifampicina. La edad promedio de los alumnos de cuarto semestre fue 19,1±1,2 años y el género femenino fue 2/1 más frecuente que el masculino. Se analizaron la presencia de antecedentes como: infecciones, alergias, estado de fumador, otras patologías no infecciosas, uso de antibióticos en los últimos tres meses y procedimientos quirúrgicos u hospitalizaciones seis meses previos a la toma de las muestras. No hubo relación significativa entre la incidencia del estado de portador y los antecedentes estudiados. Se observó un aumento significativo del 15,1%, con respecto al grupo de estudiantes de cuarto semestre, en el estado de portador de S. aureus en el grupo de estudiantes de noveno semestre, después de haber estado expuestos durante tres años al ambiente hospitalario, (p=0,001 Test exacto de Mc Nemar). De los portadores, el 16,4% presentó la bacteria en manos (p<0,001), el 13,8% en fosas nasales (p=0,0015) y el 3,2% en faringe. Por otra parte,el 35,8% de los portadores presentó persistencia, de los cuales el 25,2% fue en fosas nasales; el 4,4%, en faringe y el 3,8% en manos. En cuanto a la resistencia a los antimicrobianos, el 1,9% de las cepas aisladas de los estudiantes de cuarto semestre presentó resistencia: una a ciprofloxacina y dos a clindamicina (tres estudiantes). Por su parte, el 2,5% de las cepas aisladas de estudiantes de noveno semestre fue resistente: una a cefalotina, ciprofloxacina, oxacilina y clindamicina, una a cefalotina y oxacilina y dos a clindamicina (cuatro estudiantes). En el 1,3% del grupo estudiado se aislaron cepas de Staphylococcus aureus Resistentes a la Meticilina (MRSA, por sus siglas en inglés). Estos resultados no muestran diferencias significativas (p=1.000). 

A Monte Carlo-Based Fiber Tracking Algorithm using Diffusion Tensor MRI

Diffusion tensor magnetic resonance imaging, which measures directional information of water diffusion in the brain, has emerged as a powerful tool for human brain studies. In this paper, we introduce a new Monte Carlo-based fiber tracking approach to estimate brain connectivity. One of the main characteristics of this approach is that all parameters of the algorithm are automatically determined at each point using the entropy of the eigenvalues of the diffusion tensor. Experimental results show the good performance of the proposed approach

Is the Indian Ocean SST variability a homogeneous diffusion process.

Whereas the predominance of El Niño Southern Oscillation (ENSO) mode in the tropical Pacific sea surface temperature (SST) variability is well established, no such consensus seems to have been reached by climate scientists regarding the Indian Ocean. While a number of researchers think that the Indian Ocean SST variability is dominated by an active dipolar-type mode of variability, similar to ENSO, others suggest that the variability is mostly passive and behaves like an autocorrelated noise. For example, it is suggested recently that the Indian Ocean SST variability is consistent with the null hypothesis of a homogeneous diffusion process. However, the existence of the basin-wide warming trend represents a deviation from a homogeneous diffusion process, which needs to be considered. An efficient way of detrending, based on differencing, is introduced and applied to the Hadley Centre ice and SST. The filtered SST anomalies over the basin (23.5N-29.5S, 30.5E-119.5E) are then analysed and found to be inconsistent with the null hypothesis on intraseasonal and interannual timescales. The same differencing method is then applied to the smaller tropical Indian Ocean domain. This smaller domain is also inconsistent with the null hypothesis on intraseasonal and interannual timescales. In particular, it is found that the leading mode of variability yields the Indian Ocean dipole, and departs significantly from the null hypothesis only in the autumn season.

A novel method for measuring lag times in division of individual bacterial cells using image analysis

A method is presented for determining the time to first division of individual bacterial cells growing on agar media. Bacteria were inoculated onto agar-coated slides and viewed by phase-contrast microscopy. Digital images of the growing bacteria were captured at intervals and the time to first division estimated by calculating the "box area ratio". This is the area of the smallest rectangle that can be drawn around an object, divided by the area of the object itself. The box area ratios of cells were found to increase suddenly during growth at a time that correlated with cell division as estimated by visual inspection of the digital images. This was caused by a change in the orientation of the two daughter cells that occurred when sufficient flexibility arose at their point of attachment. This method was used successfully to generate lag time distributions for populations of Escherichia coli, Listeria monocytogenes and Pseudomonas aeruginosa, but did not work with the coccoid organism Staphylococcus aureus. This method provides an objective measure of the time to first cell division, whilst automation of the data processing allows a large number of cells to be examined per experiment. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

An optimized reverse-phase high performance liquid chromatographic method for evaluating percutaneous absorption of glucosamine hydrochloride

A relatively simple, selective, precise and accurate high performance liquid chromatography (HPLC) method based on a reaction of phenylisothiocyanate (PITC) with glucosamine (GL) in alkaline media was developed and validated to determine glucosamine hydrochloride permeating through human skin in vitro. It is usually problematic to develop an accurate assay for chemicals traversing skin because the excellent barrier properties of the tissue ensure that only low amounts of the material pass through the membrane and skin components may leach out of the tissue to interfere with the analysis. In addition, in the case of glucosamine hydrochloride, chemical instability adds further complexity to assay development. The assay, utilising the PITC-GL reaction was refined by optimizing the reaction temperature, reaction time and PITC concentration. The reaction produces a phenylthiocarbarnyl-glucosamine (PTC-GL) adduct which was separated on a reverse-phase (RP) column packed with 5 mu m ODS (C-18) Hypersil particles using a diode array detector (DAD) at 245 nm. The mobile phase was methanol-water-glacial acetic acid (10:89.96:0.04 v/v/v, pH 3.5) delivered to the column at 1 ml min(-1) and the column temperature was maintained at 30 degrees C Using a saturated aqueous solution of glucosamine hydrochloride, in vitro permeation studies were performed at 32 +/- 1 degrees C over 48 h using human epidermal membranes prepared by a heat separation method and mounted in Franz-type diffusion cells with a diffusional area 2.15 +/- 0.1 cm(2). The optimum derivatisation reaction conditions for reaction temperature, reaction time and PITC concentration were found to be 80 degrees C, 30 min and 1 % v/v, respectively. PTC-Gal and GL adducts eluted at 8.9 and 9.7 min, respectively. The detector response was found to be linear in the concentration range 0-1000 mu g ml(-1). The assay was robust with intra- and inter-day precisions (described as a percentage of relative standard deviation, %R.S.D.) < 12. Intra- and inter-day accuracy (as a percentage of the relative error, %RE) was <=-5.60 and <=-8.00, respectively. Using this assay, it was found that GL-HCI permeates through human skin with a flux 1.497 +/- 0.42 mu g cm(-2) h(-1), a permeability coefficient of 5.66 +/- 1.6 x 10(-6) cm h(-1) and with a lag time of 10.9 +/- 4.6 h. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

A swarm intelligence method for feature tracking in AMV derivation

Feature tracking is a key step in the derivation of Atmospheric Motion Vectors (AMV). Most operational derivation processes use some template matching technique, such as Euclidean distance or cross-correlation, for the tracking step. As this step is very expensive computationally, often shortrange forecasts generated by Numerical Weather Prediction (NWP) systems are used to reduce the search area. Alternatives, such as optical flow methods, have been explored, with the aim of improving the number and quality of the vectors generated and the computational efficiency of the process. This paper will present the research carried out to apply Stochastic Diffusion Search, a generic search technique in the Swarm Intelligence family, to feature tracking in the context of AMV derivation. The method will be described, and we will present initial results, with Euclidean distance as reference.

Modified level set method with Canny operator for image noise removal

The level set method is commonly used to address image noise removal. Existing studies concentrate mainly on determining the speed function of the evolution equation. Based on the idea of a Canny operator, this letter introduces a new method of controlling the level set evolution, in which the edge strength is taken into account in choosing curvature flows for the speed function and the normal to edge direction is used to orient the diffusion of the moving interface. The addition of an energy term to penalize the irregularity allows for better preservation of local edge information. In contrast with previous Canny-based level set methods that usually adopt a two-stage framework, the proposed algorithm can execute all the above operations in one process during noise removal.

Determination of the gas diffusion coefficient of a peat grassland soil

Peatland habitats are important carbon stocks that also have the potential to be significant sources of greenhouse gases, particularly when subject to changes such as artificial drainage and application of fertilizer. Models aiming to estimate greenhouse gas release from peatlands require an accurate estimate of the diffusion coefficient of gas transport through soil (Ds). The availability of specific measurements for peatland soils is currently limited. This study measured Ds for a peat soil with an overlying clay horizon and compared values with those from widely available models. The Ds value of a sandy loam reference soil was measured for comparison. Using the Currie (1960) method, Ds was measured between an air-filled porosity (ϵ) range of 0 and 0.5 cm3 cm−3. Values of Ds for the peat cores ranged between 3.2 × 10−4 and 4.4 × 10−3 m2 hour−1, for loamy clay cores between 0 and 4.7 × 10−3 m2 hour−1 and for the sandy reference soil they were between 5.4 × 10−4 and 3.4 × 10−3 m2 hour−1. The agreement of measured and modelled values of relative diffusivity (Ds/D0, with D0 the diffusion coefficient through free air) varied with soil type; however, the Campbell (1985) model provided the best replication of measured values for all soils. This research therefore suggests that the use of the Campbell model in the absence of accurately measured Ds and porosity values for a study soil would be appropriate. Future research into methods to reduce shrinkage of peat during measurement and therefore allow measurement of Ds for a greater range of ϵ would be beneficial.

Analysis of diffusion tensor magnetic resonance imaging data using principal component analysis

An analysis method for diffusion tensor (DT) magnetic resonance imaging data is described, which, contrary to the standard method (multivariate fitting), does not require a specific functional model for diffusion-weighted (DW) signals. The method uses principal component analysis (PCA) under the assumption of a single fibre per pixel. PCA and the standard method were compared using simulations and human brain data. The two methods were equivalent in determining fibre orientation. PCA-derived fractional anisotropy and DT relative anisotropy had similar signal-to-noise ratio (SNR) and dependence on fibre shape. PCA-derived mean diffusivity had similar SNR to the respective DT scalar, and it depended on fibre anisotropy. Appropriate scaling of the PCA measures resulted in very good agreement between PCA and DT maps. In conclusion, the assumption of a specific functional model for DW signals is not necessary for characterization of anisotropic diffusion in a single fibre.

Reliability of a method for evaluating porosity in denture base resins

Background: The method of porosity analysis by water absorption has been carried out by the storage of the specimens in pure water, but it does not exclude the potential plasticising effect of the water generating unreal values of porosity. Objective: The present study evaluated the reliability of this method of porosity analysis in polymethylmethacrylate denture base resins by the determination of the most satisfactory solution for storage (S), where the plasticising effect was excluded. Materials and methods: Two specimen shapes (rectangular and maxillary denture base) and two denture base resins, water bath-polymerised (Classico) and microwave-polymerised (Acron MC) were used. Saturated anhydrous calcium chloride solutions (25%, 50%, 75%) and distilled water were used for specimen storage. Sorption isotherms were used to determine S. Porosity factor (PF) and diffusion coefficient (D) were calculated within S and for the groups stored in distilled water. anova and Tukey tests were performed to identify significant differences in PF results and Kruskal-Wallis test and Dunn multiple comparison post hoc test, for D results (alpha = 0.05). Results: For Acron MC denture base shape, FP results were 0.24% (S 50%) and 1.37% (distilled water); for rectangular shape FP was 0.35% (S 75%) and 0.19% (distilled water). For Classico denture base shape, FP results were 0.54% (S 75%) and 1.21% (distilled water); for rectangular shape FP was 0.7% (S 50%) and 1.32% (distilled water). FP results were similar in S and distilled water only for Acron MC rectangular shape (p > 0.05). D results in distilled water were statistically higher than S for all groups. Conclusions: The results of the study suggest that an adequate solution for storing specimens must be used to measure porosity by water absorption, based on excluding the plasticising effect.