Sidelobe elimination for generalized synthetic discriminant functions by a two-filter correlation and subsequent postprocessing of the intensity distributions

One of the most important problems in optical pattern recognition by correlation is the appearance of sidelobes in the correlation plane, which causes false alarms. We present a method that eliminate sidelobes of up to a given height if certain conditions are satisfied. The method can be applied to any generalized synthetic discriminant function filter and is capable of rejecting lateral peaks that are even higher than the central correlation. Satisfactory results were obtained in both computer simulations and optical implementation.

Another Kind of Knowledge: Aristotle's Phronêsis from an Epistemological Point of View

In my thesis, I defend the idea that Aristotle's notion of phronêsis (practical wisdom) is best understood as a kind of practical knowledge. I interpret phronêsis as the knowledge we display when we make the correct decision to act. In a particular situation that demands a specific response, we have practical knowledge of what to do when we make the best decision possible. This interpretation of phronêsis involves that it is possible to evaluate our decisions epistemically, that is, to evaluate whether we really know what to do or not. Aristotle provides a tool for the evaluation of our decisions, which is a definite kind of argument and which the tradition has called the 'practical syllogism'. The practical syllogism stands as the explanation of our decisions or actions. We invoke it when we want to explain or justify why we act as we do. My claim is that the components of the practical syllogism enable one to evaluate not only the moral character of our actions, but also the epistemic strength of our decisions. Correspondingly, a decision is morally right, i.e. virtuous, if the agent considers the right moral principle to apply, and if he is aware of the relevant circumstances of the situation (moral evaluation). Moreover, a decision displays practical knowledge if the agent meets three conditions (epistemic evaluation): he must desire the moral principle for its own sake; he must have experience in spotting the relevant circumstances of the situation; and he must be able to closely connect these circumstances with the moral principle. This interpretation of phronêsis differs from other more traditional interpretations in the emphasis it puts on phronêsis as knowledge. Other interpretations focus more on the moral dimension on phronêsis, without taking its epistemic value seriously. By contrast, I raise seriously the question of what it takes to genuinely know what one should do in a particular situation. -- Dans ma thèse, je défends l'idée que la notion aristotélicienne de phronêsis (sagesse pratique) doit être interprétée comme connaissance pratique. Je comprends la phronêsis comme étant la connaissance que nous avons lorsque nous prenons une bonne décision. Dans une situation particulière qui demande une réponse précise, nous avons une connaissance pratique lorsque nous prenons la meilleure décision possible. Cette interprétation de la phronêsis implique qu'il est possible d'évaluer nos décisions de manière épistémique, c'est-à-dire, d'évaluer si nous savons vraiment ce qu'il faut faire ou non. Ma position est qu'Aristote fournit un outil pour évaluer épistémiquement nos décisions, qui consiste en un certain type d'argument et que la tradition a appelé le 'syllogisme pratique'. Le syllogisme pratique correspond à l'explication de nos décisions ou de nos actions. Nous invoquons un syllogisme pratique lorsque nous voulons expliquer ou justifier pourquoi nous agissons comme nous le faisons. Les éléments du syllogisme pratique permettent d'évaluer non seulement le caractère moral de nos actions, mais aussi la force épistémique de nos décisions. Par conséquent, une décision est moralement correcte, i.e. vertueuse, si l'agent considère le bon principe moral, et s'il est attentif aux circonstances pertinentes de la situation (évaluation morale). En outre, une décision inclut la connaissance pratique si l'agent remplit trois conditions (évaluation épistémique) : il doit désirer le principe moral pour lui-même, il doit avoir de l'expérience pour déceler les circonstances pertinentes, et il doit pouvoir lier intimement ces circonstances avec le principe moral. Cette interprétation de la phronêsis diffère d'autres interprétations plus traditionnelles par l'emphase mise sur la phronêsis en tant que connaissance. D'autres interprétations se concentrent plus sur la dimension morale de la phronêsis, sans se préoccuper sérieusement de sa valeur épistémique. Au contraire, je pose sérieusement la question des conditions nécessaires pour réellement savoir ce qu'il faut faire dans une situation donnée.

Rockfall susceptibility assessment and remote geological mapping with LiDAR point clouds

Characterizing the geological features and structures in three dimensions over inaccessible rock cliffs is needed to assess natural hazards such as rockfalls and rockslides and also to perform investigations aimed at mapping geological contacts and building stratigraphy and fold models. Indeed, the detailed 3D data, such as LiDAR point clouds, allow to study accurately the hazard processes and the structure of geologic features, in particular in vertical and overhanging rock slopes. Thus, 3D geological models have a great potential of being applied to a wide range of geological investigations both in research and applied geology projects, such as mines, tunnels and reservoirs. Recent development of ground-based remote sensing techniques (LiDAR, photogrammetry and multispectral / hyperspectral images) are revolutionizing the acquisition of morphological and geological information. As a consequence, there is a great potential for improving the modeling of geological bodies as well as failure mechanisms and stability conditions by integrating detailed remote data. During the past ten years several large rockfall events occurred along important transportation corridors where millions of people travel every year (Switzerland: Gotthard motorway and railway; Canada: Sea to sky highway between Vancouver and Whistler). These events show that there is still a lack of knowledge concerning the detection of potential rockfalls, making mountain residential settlements and roads highly risky. It is necessary to understand the main factors that destabilize rocky outcrops even if inventories are lacking and if no clear morphological evidences of rockfall activity are observed. In order to increase the possibilities of forecasting potential future landslides, it is crucial to understand the evolution of rock slope stability. Defining the areas theoretically most prone to rockfalls can be particularly useful to simulate trajectory profiles and to generate hazard maps, which are the basis for land use planning in mountainous regions. The most important questions to address in order to assess rockfall hazard are: Where are the most probable sources for future rockfalls located? What are the frequencies of occurrence of these rockfalls? I characterized the fracturing patterns in the field and with LiDAR point clouds. Afterwards, I developed a model to compute the failure mechanisms on terrestrial point clouds in order to assess the susceptibility to rockfalls at the cliff scale. Similar procedures were already available to evaluate the susceptibility to rockfalls based on aerial digital elevation models. This new model gives the possibility to detect the most susceptible rockfall sources with unprecented detail in the vertical and overhanging areas. The results of the computation of the most probable rockfall source areas in granitic cliffs of Yosemite Valley and Mont-Blanc massif were then compared to the inventoried rockfall events to validate the calculation methods. Yosemite Valley was chosen as a test area because it has a particularly strong rockfall activity (about one rockfall every week) which leads to a high rockfall hazard. The west face of the Dru was also chosen for the relevant rockfall activity and especially because it was affected by some of the largest rockfalls that occurred in the Alps during the last 10 years. Moreover, both areas were suitable because of their huge vertical and overhanging cliffs that are difficult to study with classical methods. Limit equilibrium models have been applied to several case studies to evaluate the effects of different parameters on the stability of rockslope areas. The impact of the degradation of rockbridges on the stability of large compartments in the west face of the Dru was assessed using finite element modeling. In particular I conducted a back-analysis of the large rockfall event of 2005 (265'000 m3) by integrating field observations of joint conditions, characteristics of fracturing pattern and results of geomechanical tests on the intact rock. These analyses improved our understanding of the factors that influence the stability of rock compartments and were used to define the most probable future rockfall volumes at the Dru. Terrestrial laser scanning point clouds were also successfully employed to perform geological mapping in 3D, using the intensity of the backscattered signal. Another technique to obtain vertical geological maps is combining triangulated TLS mesh with 2D geological maps. At El Capitan (Yosemite Valley) we built a georeferenced vertical map of the main plutonio rocks that was used to investigate the reasons for preferential rockwall retreat rate. Additional efforts to characterize the erosion rate were made at Monte Generoso (Ticino, southern Switzerland) where I attempted to improve the estimation of long term erosion by taking into account also the volumes of the unstable rock compartments. Eventually, the following points summarize the main out puts of my research: The new model to compute the failure mechanisms and the rockfall susceptibility with 3D point clouds allows to define accurately the most probable rockfall source areas at the cliff scale. The analysis of the rockbridges at the Dru shows the potential of integrating detailed measurements of the fractures in geomechanical models of rockmass stability. The correction of the LiDAR intensity signal gives the possibility to classify a point cloud according to the rock type and then use this information to model complex geologic structures. The integration of these results, on rockmass fracturing and composition, with existing methods can improve rockfall hazard assessments and enhance the interpretation of the evolution of steep rockslopes. -- La caractérisation de la géologie en 3D pour des parois rocheuses inaccessibles est une étape nécessaire pour évaluer les dangers naturels tels que chutes de blocs et glissements rocheux, mais aussi pour réaliser des modèles stratigraphiques ou de structures plissées. Les modèles géologiques 3D ont un grand potentiel pour être appliqués dans une vaste gamme de travaux géologiques dans le domaine de la recherche, mais aussi dans des projets appliqués comme les mines, les tunnels ou les réservoirs. Les développements récents des outils de télédétection terrestre (LiDAR, photogrammétrie et imagerie multispectrale / hyperspectrale) sont en train de révolutionner l'acquisition d'informations géomorphologiques et géologiques. Par conséquence, il y a un grand potentiel d'amélioration pour la modélisation d'objets géologiques, ainsi que des mécanismes de rupture et des conditions de stabilité, en intégrant des données détaillées acquises à distance. Pour augmenter les possibilités de prévoir les éboulements futurs, il est fondamental de comprendre l'évolution actuelle de la stabilité des parois rocheuses. Définir les zones qui sont théoriquement plus propices aux chutes de blocs peut être très utile pour simuler les trajectoires de propagation des blocs et pour réaliser des cartes de danger, qui constituent la base de l'aménagement du territoire dans les régions de montagne. Les questions plus importantes à résoudre pour estimer le danger de chutes de blocs sont : Où se situent les sources plus probables pour les chutes de blocs et éboulement futurs ? Avec quelle fréquence vont se produire ces événements ? Donc, j'ai caractérisé les réseaux de fractures sur le terrain et avec des nuages de points LiDAR. Ensuite, j'ai développé un modèle pour calculer les mécanismes de rupture directement sur les nuages de points pour pouvoir évaluer la susceptibilité au déclenchement de chutes de blocs à l'échelle de la paroi. Les zones sources de chutes de blocs les plus probables dans les parois granitiques de la vallée de Yosemite et du massif du Mont-Blanc ont été calculées et ensuite comparés aux inventaires des événements pour vérifier les méthodes. Des modèles d'équilibre limite ont été appliqués à plusieurs cas d'études pour évaluer les effets de différents paramètres sur la stabilité des parois. L'impact de la dégradation des ponts rocheux sur la stabilité de grands compartiments de roche dans la paroi ouest du Petit Dru a été évalué en utilisant la modélisation par éléments finis. En particulier j'ai analysé le grand éboulement de 2005 (265'000 m3), qui a emporté l'entier du pilier sud-ouest. Dans le modèle j'ai intégré des observations des conditions des joints, les caractéristiques du réseau de fractures et les résultats de tests géoméchaniques sur la roche intacte. Ces analyses ont amélioré l'estimation des paramètres qui influencent la stabilité des compartiments rocheux et ont servi pour définir des volumes probables pour des éboulements futurs. Les nuages de points obtenus avec le scanner laser terrestre ont été utilisés avec succès aussi pour produire des cartes géologiques en 3D, en utilisant l'intensité du signal réfléchi. Une autre technique pour obtenir des cartes géologiques des zones verticales consiste à combiner un maillage LiDAR avec une carte géologique en 2D. A El Capitan (Yosemite Valley) nous avons pu géoréferencer une carte verticale des principales roches plutoniques que j'ai utilisé ensuite pour étudier les raisons d'une érosion préférentielle de certaines zones de la paroi. D'autres efforts pour quantifier le taux d'érosion ont été effectués au Monte Generoso (Ticino, Suisse) où j'ai essayé d'améliorer l'estimation de l'érosion au long terme en prenant en compte les volumes des compartiments rocheux instables. L'intégration de ces résultats, sur la fracturation et la composition de l'amas rocheux, avec les méthodes existantes permet d'améliorer la prise en compte de l'aléa chute de pierres et éboulements et augmente les possibilités d'interprétation de l'évolution des parois rocheuses.

Entre culture du consensus et critique sociale : les intellectuels de gauche dans la Suisse de l'après-guerre (1945-1968)

Cette thèse étudie l'engagement des intellectuels de gauche dans la vie politique suisse, de 1945 à 1968. D'une part, il s'agit de retracer l'évolution du statut des intellectuels, que ce soit dans ou hors des partis. D'autre part, il est question d'analyser les débats politiques au sein desquels ces intellectuels furent impliqués, et la manière dont ces débats suscitèrent des clivages entre eux. De ce point de vue, nous mettons en lumière les différents courants et groupes formés par les intellectuels progressistes, souvent structurés autour de revues ; il s'agit aussi bien d'étudier l'engagement de personnalités sociales-démocrates que des communistes prosoviétiques, sans oublier les chrétiens pacifistes ou les intellectuels proches de la gauche radicale antistalinienne. S'agissant de l'évolution du statut des acteurs étudiés, ce travail souligne le déclin de la figure de l'intellectuel de gauche organiquement lié à son parti, souvent issu du milieu ouvrier, au profit d'intellectuels critiques, généralement au bénéfice d'une formation académique et revendiquant une certaine autonomie par rapport aux organisations politiques. Du point de vue des débats politiques, l'engagement des intellectuels de gauche est envisagé à la lumière de trois périodes. Tout d'abord, nous étudions la phase de l'immédiat après-guerre (1945-1949), marquée par une poussée de la gauche, y compris prosoviétique, qui met en cause le conservatisme politique issu des années de Mobilisation. Nous étudions ensuite les années les plus tendues de la guerre froide, entre 1950 et 1962, durant lesquelles la vie politique et intellectuelle en Suisse est dominée par un fort anticommunisme, auquel se rallient les dirigeants du Parti socialiste. Pourtant, l'engagement de certains intellectuels progressistes, en particulier dans le mouvement pacifiste, met en cause le consensus politique de guerre froide. Enfin, dans une troisième partie, nous montrons comment la critique intellectuelle de gauche se renforce après 1962, à la faveur de la détente Est-Ouest sur le plan international, et avec l'essor, en Suisse même, du mouvement des « non- conformistes ». Ce mouvement est animé par des intellectuels qui dénoncent le conservatisme helvétique, les excès de l'anticommunisme ou qui affirment leur solidarité avec les travailleurs immigrés en Suisse, aussi bien qu'avec les mouvements sociaux dans les pays du tiers-monde. Nous montrons en particulier comment l'engagement de ces intellectuels progressistes contribue à préparer le terrain pour les mobilisations de la jeunesse qui surviendront dans les « années 1968 ». -- This thesis adresses the political commitment of left-wing intellectuals in Switzerland between 1945 and 1968. It aims, on the one hand, to examine how the status of intellectuals developed within and outside of political parties. On the other hand, it endeavours to understand the political debates that involved and sometimes split these intellectuals. In this intent, we examine the various political orientations and formations that brought left-wing intellectuals together - often around dedicated periodicals - such as the Social-democratic, the Communist, the Christian Progressist or the anti-Stalinist Marxist movements. Regarding the evolving status of left-wing opinion leaders, we observe the decline of the organic, party-affiliated intellectuals - often from a working class background. By contrast, critical academics - left-wing oriented but.not directly linked to a political formation - became prevailing figures. Concerning left-wing intellectuals' involvement in the political debate, we differentiate three historical periods. Firstly, the immediate postwar years (1945-1949) were characterised by the strengthening of a left-wing faction, including pro-Soviet forces, which criticized the conservative political consensus built up during the War. Secondly, during the most tense years of the Cold War (1950-1962), the Swiss political and intellectual life became widely dominated by a strong anticommunism, supported by the Social-Democratic leaders. Still, the commitment of certain progressist intellectuals, particularly in the pacifist movement, called into question the political consensus resulting from the Cold War. This questioning strengthened after 1962, in the context of the Détente, corresponding to the rise of the "non-conformist" movement. This movement stemmed from progressist intellectuals, who criticized the Swiss conservatism, and the excesses of official anticommunism, while declaring their solidarity with immigrant workers or with the social movements in the Third World. We show in particular how these intellectuals paved the way for the youth mobilization due to occur in the "1968 years".

Photocatalytic Activity of Nanostructured Anatase Coatings Obtained by Cold Gas Spray

This article describes a photocatalytic nanostructured anatase coating deposited by cold gas spray (CGS)supported on titanium sub-oxide (TiO22x) coatings obtained by atmospheric plasma spray (APS) onto stainless steel cylinders. The photocatalytic coating was homogeneous and preserved the composition and nanostructure of the starting powder. The inner titanium sub-oxide coating favored the deposition of anatase particles in the solid state. Agglomerated nano-TiO2 particles fragmented when impacting onto the hard surface of the APS TiO22x bond coat. The rough surface provided by APS provided an ideal scenario for entrapping the nanostructured particles, which may be adhered onto the bond coat due to chemical bonding; a possible bonding mechanism is described. Photocatalytic experiments showed that CGS nano-TiO2 coating was active for photodegrading phenol and formic acid under aqueous conditions. The results were similar to the performance obtained by competitor technologies and materials such as dip-coating P25 photocatalysts. Disparity in the final performance of the photoactive materials may have been caused by differences in grain size and the crystalline composition of titanium dioxide.

Rockfall detection from LIDAR point clouds: A clustering approach using R

The analysis of rockfall characteristics and spatial distribution is fundamental to understand and model the main factors that predispose to failure. In our study we analysed LiDAR point clouds aiming to: (1) detect and characterise single rockfalls; (2) investigate their spatial distribution. To this end, different cluster algorithms were applied: 1a) Nearest Neighbour Clutter Removal (NNCR) in combination with the Expectation?Maximization (EM) in order to separate feature points from clutter; 1b) a density based algorithm (DBSCAN) was applied to isolate the single clusters (i.e. the rockfall events); 2) finally we computed the Ripley's K-function to investigate the global spatial pattern of the extracted rockfalls. The method allowed proper identification and characterization of more than 600 rockfalls occurred on a cliff located in Puigcercos (Catalonia, Spain) during a time span of six months. The spatial distribution of these events proved that rockfall were clustered distributed at a welldefined distance-range. Computations were carried out using R free software for statistical computing and graphics. The understanding of the spatial distribution of precursory rockfalls may shed light on the forecasting of future failures.

Cigarette électronique : le point en 2015 [Electronic cigarette: what do we know in 2015?].

La cigarette électronique produit de la vapeur à inhaler contenant du propylène-glycol, des arômes et de la nicotine libérée rapidement. 6,7% de la population suisse, surtout des fumeurs, ont essayé la cigarette électronique et 0,1% l'utilise quotidiennement. Malgré l'incertitude due au bas niveau de preuves, la cigarette électronique pourrait être efficace pour cesser ou réduire le tabagisme. La sécurité de la cigarette électronique est démontrée à court terme mais pas à long terme ; sa toxicité semble très inférieure à celle du tabac. Les non-fumeurs et les jeunes utilisent peu la cigarette électronique qui ne semble pas les amener au tabagisme. Les mesures de santé publique recommandées sont la régulation du produit avec contrôle de la qualité ainsi que l'interdiction d'usage dans les lieux publics, de publicité et de vente aux mineurs. Electronic cigarettes are devices producing vapour containing propylene-glycol, flavourings and quickly delivered nicotine. 6.7% of the Swiss population, mainly smokers, experimented the electronic cigarette while 0.1% use it daily. Despite uncertainty due to the low level of evidence, electronic cigarettes might be effective for smoking cessation and reduction. The safety of electronic cigarettes is demonstrated at short-term but not at long-term; however its eventual toxicity is likely to be much lower than tobacco. Use of electronic cigarettes by non-smokers and youth who do not smoke is low and seems unlikely to lead them to tobacco use. Recommended public health measures include product regulation with quality control, ban in public places, prohibition of advertising and sales to minors.