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Laboratoire d'Informatique pour la Mécanique et les Sciences de l'Ingénieur
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Les recherches effectuées au LIMSI couvrent un très large spectre allant de la thermodynamique au cognitif. Elles peuvent se regrouper en cinq grandes thématiques.
Une grande partie du potentiel
de
recherche du LIMSI est tournée vers le développement de
systèmes de communication et d'interaction entre l'homme et la
machine. Une partie de ces systèmes est fondée sur
l'analyse automatique de la langue écrite et orale, du
traitement du signal à ses composantes sémantiques. Le
traitement de la langue
écrite se concentre plus particulièrement sur la
recherche d'information dans de grands ensembles documentaires
hétérogènes à l'aide de systèmes
question-réponse. Le traitement de
la langue parlée concerne la transcription automatique de
dialogues oraux sur des supports variées incluant entre autres
l'identification des locuteurs, la reconnaissance de la langue et
l'identification des émotions. Un axe de recherche récent
concerne la traduction automatique. Enfin le traitement du
geste appliqué ici à la langue des signes ouvre de
nouvelles perspectives concernant la communication entre l'homme et la
machine.
Ces activités donnent lieu à la constitution de grands
corpus multimodaux et à une activité
de recherche concernant la méthodologie d'évaluation
de tels corpus en liaison avec les performances des systèmes
d'interaction.
Le thème
précédent trouve son aboutissement et ne saurait
se développer sans la conception et le
développement d'interfaces
avancées, combinant
les modalités,
pour une interaction naturelle, contextuelle,
adaptative,
intelligente... Les activités de recherche de ce
thème concernent l'étude,
l'intégration et l'évaluation, dans les
systèmes informatiques, de différentes formes
d'interfaces et moyens
d'interaction possibles (gestuels
ou graphiques), non seulement entre un humain et un ordinateur
ou un système robotique mais également entre plusieurs
humains par
l'intermédiaire de
systèmes répartis
médiatisés. Une partie de ces développements
renvoie à des questionnements fondamentaux sur la perception dans ses composantes
visuelles et acoustiques, en
relation avec les mécanismes
cognitifs associés.
L'activité de recherche en réalité virtuelle est
essentiellement tournée vers la dimension supplémentaire
apportée par l'immersion dans le développement de
nouvelles formes d'interaction homme-machine. Elle se concentre sur les
questions de multimodalité dans leurs composantes visuelles,
audio et haptiques. Une partie de cette activité est
consacrée au développement de méthodes de
réalité augmentée mettant en relation le
réel et le virtuel pour desapplications
médicales ou artistiques.
La plateforme de réalité virtuelle du LIMSI est
également mise à profit pour développer des
collaborations industrielles dans le domaine de la revue de projet et
de la CAO
immersive. Un autre objectif est la visualisation interactive de
grandes masses de données produites par la modélisation
et la simulation de grands systèmes physiques (bioinformatique,
mécanique des fluides).
Dans cette thématique,
les objectifs sont la compréhension et la prédiction des
mécanismes d'instabilité qui expliquent la
transition entre régime laminaire et turbulent, ainsi que
l'amélioration des capacités
prédictives des écoulements turbulents en
particulier en régime
d'instationnarité
à grande échelle. Ces objectifs exigent des
améliorations méthodologiques continues pour
l'intégration ou la résolution
numérique des équations tant d'un point de vue
modélisation et approximation que pour la comparaison
même de réalisations turbulentes.
Ces avancées sont
mises au service de la manipulation et du
contrôle de certaines classes d'écoulement externe et
interne.
Dans ce domaine, une grande partie des travaux a pour objectif, la
compréhension, la modélisation et la maîtrise des
échanges
de chaleur et de masse entre un solide et un fluide. On
réalise d'une part des
études de phénomènes élémentaires ou
isolés
comme
l'ébullition sur site isolé ou
l'homogénéisation de milieux poreux
périodiques, pour en déduire leurs
propriétés de transfert macroscopiques et ainsi envisager
l'optimisation des systèmes dans lesquels ils
interviennent. En général, la complexité des
phénomènes
abordés nécessite de recourir principalement à
l'investigation
expérimentale, comme dans les transferts aux
micro-échelles ou en cinétique d'adsorption, où la
qualité de
la métrologie est essentielle. En complément, on
s'efforce de développer les approches de modélisation et
de simulation numérique, comme dans la thématique de
croissance de bulles de vapeur isolée ou pour l'analyse
thermodynamique des écoulements de convection naturelle. En
parallèle, une activité importante en thermoacoustique,
dont la finalité technologique est la conception et le
dimensionnement de machines pour faire du froid à basse
température, met en synergie des compétences
disciplinaires en métrologie PIV, en instabilités
thermo-hydrodynamiques, transferts couplés en convection
non-Boussinesq ou encore homogénéisation.