Projets novateurs réalisés

Vers l’automatisation de la peinture vidéo pour une utilisation dans un pipeline de conversion vidéo 2D vers 3D

L’objectif du projet est de réduire la charge de travail liée à l’étape de remplissage d’occlusion d’un pipeline de conversion vidéo 2D vers 3D. Pour ce faire, le stagiaire développera et mettra en œuvre un algorithme de peinture vidéo adapté à l’utilisation dans les films hollywoodiens. L’algorithme sera intégré à la chaîne de conversion vidéo 2D vers 3D de l’organisation. L’algorithme fournira des contrôles permettant à l’utilisateur de manipuler les résultats du processus d’inpainting. Le stagiaire expérimentera l’utilisation de données supplémentaires disponibles dans le pipeline afin de surmonter les problèmes liés aux méthodes actuelles d’inpainting vidéo. En particulier, l’évolution de l’éclairage et la gestion des sources lumineuses fixes seront abordées.

Voies navigables et utilisation des ressources : étude des effets de l’industrie lourde sur l’utilisation des pêcheries des Premières Nations par les Premières Nations de West Moberly

Ce projet portera sur l’utilisation et la gestion des pêches des Premières Nations au sein de la communauté des Premières Nations West Moberly, lac Moberly, C.-B. Cette recherche portera sur la question de savoir si le développement de l’industrie lourde a eu un impact sur la santé des pêcheries d’eau douce dans la région, et si et comment la santé des pêcheries d’eau douce influence l’utilisation du poisson chez les Premières Nations. Les objectifs de cette étude sont : comprendre la nature et l’étendue des pêches des Premières Nations utilisées par les Premières Nations West Moberly; explorer les liens sociaux et économiques entre les Premières Nations West Moberly et leur utilisation de la pêche; d’examiner comment et pourquoi l’utilisation de la pêche a évolué au fil du temps, passant de l’utilisation avant le Traité 8 à l’utilisation post-Traité 8 et avant l’industrialisation, et finalement à l’utilisation post-industrialisation d’aujourd’hui; et, enfin, de développer des solutions ou des améliorations potentielles à la gestion et à l’utilisation actuelles des voies navigables dans le sous-bassin de la rivière Peace, en fonction des suggestions et préoccupations soulevées par les Premières Nations West Moberly. Grâce à des entrevues approfondies avec la communauté, on éclairera ces sujets du point de vue des personnes qui traitent ces enjeux de première main. Cette étude démontrera dans quelle mesure l’industrie lourde affecte les pêches intérieures et les conséquences sociales et économiques du développement qui en découlent pour les Premières Nations qui utilisent ces pêcheries. Le degré auquel les peuples autochtones dépendent des ressources locales et la façon dont des politiques comme le Traité 8, visant à accroître le développement industriel régional, ont influencé la dépendance aux ressources pour les peuples autochtones pourrait avoir des répercussions majeures sur le développement industriel futur et la gestion des voies navigables dans le sous-bassin de la rivière Peace et, peut-être, à travers la province.

Assemblage de vis auto-taraudante résistant aux moments sous charge monotone et cyclique inversée

L’une des vis les plus importantes pour connecter les éléments en bois est la vis à bois auto-taraudante (STS). Cette vis a principalement été développée pour renforcer certaines des propriétés de résistance les plus faibles du bois. Pour accroître la possibilité d’application des STS dans la construction en bois, les recherches futures doivent aborder le potentiel de telles vis non seulement comme renfort, mais aussi comme connecteurs entre les éléments en bois. Si des vis autotaraudantes peuvent être appliquées comme connecteurs dans la construction en bois à des coûts et une sécurité souhaitables, cette fixation aidera davantage l’industrie du bois à pénétrer dans les secteurs du bâtiment où la performance est primordiale. Cela inclut le marché des bâtiments commerciaux, industriels et résidentiels de faible hauteur partout en Amérique du Nord et en Europe. La recherche expérimentale proposée permettra d’établir une base de données très nécessaire pour les connexions STS sous des charges séismiques simulées. Le résumé de la littérature proposé mettra en lumière et clarifiera les méthodes européennes de conception pour STS destinées aux ingénieurs nord-américains. La combinaison des deux pièces permettra aux ingénieurs en exercice en Amérique du Nord d’appliquer cette vis non seulement comme renforcement, mais aussi comme connecteur entre les éléments en bois dans de grandes structures en bois.

Efficacité d’un atelier d’apprentissage de la toilette pour les parents d’enfants autistes et d’autres troubles du développement

Bien que les chercheurs aient identifié plusieurs interventions réussies pour l’apprentissage de la propreté, les parents d’enfants autistes et ayant d’autres troubles du développement continuent d’avoir de la difficulté à apprendre à leurs enfants. Le manque de compétence en toilette qui en résulte peut avoir des effets négatifs sur la vie de ces enfants et de leurs familles. Cette étude évaluera l’efficacité d’un atelier innovant conçu pour apprendre aux parents à apprendre à leurs enfants en situation de handicap à la toilette en peu de temps. L’objectif principal de l’étude est d’offrir aux parents une alternative efficace, efficace et peu coûteuse aux interventions coûteuses d’apprentissage de la propreté généralement mises en œuvre par des professionnels, rendant ainsi l’apprentissage de la propreté plus accessible aux familles. L’organisation partenaire, qui offre régulièrement des soutiens à l’apprentissage de la propreté aux familles d’enfants atteints d’autisme et d’autres handicaps, intégrera le protocole de formation à la toilette avec le protocole d’atelier dans son service et l’offrira aux familles si cela s’avère efficace.

Ressources pour la réinstallation et l’emploi de la JFSA

Analyse statistique des électrophhérogrammes à ARN pour comprendre le degré et la nature de la perturbation de l’ARN induite par les médicaments anticancéreux

Dans ce projet, un test diagnostique moléculaire, nommé test de perturbation de l’ARN (RDA), sera développé. L’ADR mesure la réponse tumorale d’un patient à la chimiothérapie et prédit avec précision si le régime médicamenteux conduira à l’élimination de la maladie après la fin du traitement. L’ADR est une mesure de l’intégrité structurelle de l’ARN et est dérivée des électrophhérogrammes à ARN. Ce projet comprend l’évaluation et une analyse mathématique préliminaire des motifs dans les électrophhérogrammes d’ARN afin de générer des valeurs d’ADR des répondants et non-répondeurs, ainsi que pour distinguer les effets des médicaments d’autres effets extrinsèques, y compris la concentration et la dégradation de l’échantillon. Pour commercialiser la propriété intellectuelle liée à la RDA, RNA Diagnostics Inc. a besoin d’une expertise mathématique et statistique pour développer et valider un algorithme dérivé des électrophhérogrammes à ARN. 

Analyse de la sensibilité des titres adossés à des prêts hypothécaires commerciaux

Ce travail peut servir de base à des stratégies de valeur relative et à l’analyse de sensibilité de portefeuille. Ce projet recherche sur l’élaboration d’une stratégie visant à analyser la sensibilité des prix des pools de titres adossés à des hypothèques (MBS) aux changements des marchés financiers et aux caractéristiques sous-jacentes des titres, telles que la valeur des biens immobiliers sous-jacents. Il existe une vaste base de données comprenant l’emplacement des propriétés immobilières, les indices de prix immobiliers par région et type de propriété, ainsi que des informations sur les fonds de sécurité hypothécaire. Le stagiaire aidera à construire les modèles mathématiques et économétriques pour la tarification des MBS et à développer des algorithmes informatiques rapides pour analyser la base de données, comme estimer la probabilité conjointe de défaut des hypothèques pool, les paramètres implicites et les sensibilités pour chaque pool MBS, ainsi que leurs corrélations pour toutes les propriétés titrisées.

Analyse interactive du sentiment des médias sociaux pour la prise de décisions politiques

Les analystes des affaires étrangères surveillent les médias à la recherche de preuves d’un changement dans l’opinion publique sur des questions politiques clés dans des pays aux régimes instables. Les analystes de Santé Canada surveillent les médias sociaux pour détecter les réactions du public à l’épidémie de grippe H1N1 et la réponse du gouvernement. Les analystes formulent des recommandations au gouvernement concernant les décisions de politique publique et de défense. Compte tenu de la quantité massive de nouvelles et de données sur les réseaux sociaux, le travail des analystes est extrêmement exigeant en main-d’œuvre sans outils automatisés pour concentrer leur attention sur les documents qui comptent le plus. Ce projet se concentrera sur l’automatisation de l’analyse du sentiment, en mettant l’accent sur son application aux médias sociaux dans le cadre de la prise de décision liée aux politiques sociales. Contrairement à une approche entièrement automatisée, le projet visera une approche semi-automatisée permettant à l’analyste d’interagir avec les outils d’analyse de sentiment et d’adapter le résultat à ses intérêts. Les outils d’analyse automatique du sentiment dans la littérature seront étudiés à la recherche de « crochets » offrant des occasions d’interaction utilisateur. Enfin, des techniques de visualisation textuelle et d’interaction homme-machine seront étudiées afin de générer un prototype complet adapté à l’utilisation par des analystes. Le bénéfice attendu pour l’organisation partenaire, Mediabadger, est une amélioration spectaculaire de l’efficacité de la surveillance des médias sociaux, principale source de revenus. L’extension du système proposé à l’analyse du sentiment des consommateurs conduira à un produit répondant à un marché commercial très important.

Système novateur de contrôle gestuel basé sur des capteurs 3D pour les jeux vidéo

Ce projet développera un système novateur de contrôle gestuel basé sur des capteurs, visant à améliorer significativement la satisfaction des joueurs grâce à un engagement/expérience de jeu réaliste. Avec cette technologie d’interface, le joueur peut contrôler directement le jeu grâce à ses gestes naturels et ses mouvements corporels, qui sont traduits en paramètres d’interface en temps réel. Les objectifs de ce projet incluent les points suivants. 1) Aider le partenaire à transformer un jeu Dart existant basé sur des capteurs (développé dans un projet MITACS précédent) en un prototype complet incluant l’amélioration des performances du système, notamment en ce qui concerne la robustesse et la précision; et la réalisation d’une validation utilisateur. 2) Évaluer et comparer divers systèmes de capteurs matériels récemment publiés. 3) Développer des fonctions avancées de prédication pour la reconnaissance et le suivi des gestes corporels complets. 4) Adopter la technologie d’apprentissage automatique pour la construction de modèles. 5) Appliquer les résultats ci-dessus pour construire de nouveaux modules de contrôle gestuel pour d’autres jeux. Ce projet MITACS apportera des résultats substantiels en R&D aux partenaires, tout en profitant au stagiaire Gary Hu pour compléter sa thèse de doctorat.

Visualisation des effets spéciaux en temps réel (RTFX)

Le matériel et les logiciels informatiques ont révolutionné le processus de production cinématographique et créé un univers de jeux vidéo visuellement riches et immersifs. De nos jours, les ordinateurs sont utilisés à la fois pour développer des visualisations préliminaires de séquences cinématographiques (appelées prévisualisations) et sur le plateau pour prévisualiser des environnements générés par ordinateur et des effets visuels (ce qu’on appelle production virtuelle). Ces techniques permettent aux équipes créatives et techniques impliquées dans une production de construire une vision commune de son style et de son esthétique, tout en corrigeant des problèmes logistiques et mécaniques qui auraient autrement été découverts sur le plateau. Nos recherches exploreront comment rendre la prévisualisation et la production virtuelle plus efficaces, plus flexibles et plus expressives en associant le logiciel d’animation 3D Houdini à des moteurs de jeu comme Unreal. Elle sert également de banc d’essai pour explorer des problèmes plus larges en production assistée par ordinateur, notamment la capacité d’automatiser certaines décisions prises par les directeurs de la photographie lors du placement et du mouvement des caméras. 

Projet #2 – Optimisation de nouveaux revêtements pour implants orthopédiques

Ce projet vise à améliorer la performance des implants spinaux à base de polymères par le développement d’une technologie de revêtement multicouche pour surmonter les problèmes identifiés. Le revêtement doit permettre : a) une forte adhérence au polymère sous-jacent pour assurer la stabilité structurelle; b) propriétés radio-opaques permettant la visualisation de l’implant lors des procédures de rayons X; c) une interface de liaison osseuse pour soutenir l’intégration biologique. 

Comprendre la distribution de la dose UV et la performance du réacteur à l’aide des données de bioanalyse

La désinfection aux ultraviolets (UV) a été largement utilisée pour les traitements de l’eau potable et des eaux usées en raison de son efficacité pour l’inactivation de nombreux agents pathogènes hydriques et de sa formation minimale de sous-produits de désinfection. Tous les systèmes de désinfection UV pour les services publics d’eau doivent être validés afin de garantir que leurs performances d’inactivation respectent les exigences réglementaires. La méthode de validation la plus implémentée est la biodosimétrie, qui consiste en un biotest pour obtenir une valeur de dose UV simplifiée. Cette valeur de dose est appelée dose équivalente de réduction (RED). Cependant, le RED dépend non seulement de la performance du réacteur, mais aussi de la sensibilité aux UV du type de micro-organismes utilisés dans le test. Ainsi, le RED pour représenter la performance du réacteur est en fait le RED mesuré multiplié par un facteur de sécurité, ce qui fait fonctionner le réacteur avec une énergie plus élevée. Cette recherche propose une méthode utilisant plusieurs types de micro-organismes de test pour réduire le facteur de sécurité et développer une stratégie pour sélectionner correctement et efficacement différents types de micro-organismes de test afin de mieux comprendre les performances des systèmes de désinfection UV.