Stages de la spécialité SAR

Introduction

Lisez attentivement la procédure administrative d’affectation d’un stage avant de faire vos démarches SVP. Si vous ne respectez pas cette procédure, nous considèrerons que vous n’avez accompli aucune démarche pour votre stage.

Cette rubrique contient la liste des stages master-2/SAR pour l’année 2013/2014. Vous avez trois types de stages :

Point important : à l’ouverture de cette rubrique, vous trouverez un certain nombre de stages. Cependant, la soumission restant toujours possible, d’autres arriveront au fur et à mesure. N’hésitez donc pas à consulter cette rubrique régulièrement. Vous noterez qu’un flux RSS, spécifique à ce type de rubrique, est disponible pour vous aider à suivre l’arrivée des stages.

Procédure de choix et d’enregistrement des stages

Pour choisir un stage, vous devez tout d’abord consulter la liste. Vous pouvez sélectionner les stages d’un type donné en cliquant sur le mot clef concerné : tous le stages ayant ce même mot clef sont alors affichés.

Vous devez ensuite contacter les responsables des stages (sans cliquer sur le bouton Choisir ce stage, ce que vous faites plus tard) qui vous intéressent, en cliquant sur leur nom (afin d’éviter les spams, leur mail n’apparaît pas directement sur le site, sauf exception ; vous y aurez accès lorsqu’ils vous répondront). Vous pouvez ainsi prendre rendez-vous pour poser des questions complémentaires et vous faire mieux connaître. Si le stage est en co-responsabilité, il est vivement conseillé de contacter toutes les personnes concernées.

Certains stages sont plutôt dédiés à certains parcours-types (parfois plusieurs). Si vous avez un doute à ce sujet, n’hésitez pas à prendre contact avec F. Kordon afin de valider votre choix avant de poursuivre la procédure plus avant.

Une fois que vous vous êtes mis d’accord avec un encadrant qui est prêt à s’occuper de vous, vous devez effectuer les actions suivantes :

- signaler votre choix au responsable de spécialité simplement en cliquant sur le bouton Choisir ce stage dans le menu à gauche de la page du stage (si vous ne vous êtes pas authentifié auparavant, un bouton Cliquez pour vous authentifier apparaîtra d’abord),

- demander à votre futur tuteur de stage d’envoyer un mail au responsable de la spécialité (F. Kordon) pour indiquer son accord de vous prendre en stage.

Si le responsable de spécialité ne voit pas d’objection à votre choix et après les actions précédemment citées, il vous enverra une réponse par courrier électronique. Il y précisera qui sera votre enseignant référent et donnera au secrétariat de la spécialité l’autorisation pour retirer une convention de stage.

Attention, respectez la règle de communication établie ici si vous voulez que votre mail soit traité dans les plus brefs délais.
Attention : vous ne pouvez entamer la procédure administrative (et donc demander l’autorisation au responsable de stage en cliquant sur le bouton "Choisir ce stage") que lorsque vous êtes certain de choisir ce stage. Nous refuserons tout changement de stage en cours de procédure.
Attention : la procédure de retrait de la convention de stage (et donc l’obtention du stage en lui-même) requiert que vous soyez en voie de validation de votre semestre 3.

Mise en route de la convention (fin de la procédure de choix et enregistrement)

Une fois que vous avez l’accord pédagogique du responsable de la spécialité, il faut :

  1. Récupérer une convention de stage au secrétariat de la spécialité (bureau C207 Maison de la Pédagogie), qui vous indiquera également les pièces à fournir à l’étape 3 ;
  2. Remplir la convention et la faire signer par l’organisme où vous effectuerez votre stage ;
  3. Revenir auprès du secrétariat de la spécialité avec les pièces demandées à l’étape 1.

La convention va suivre un circuit de signatures au sein de l’université. Un exemplaire vous sera retourné.

Rendu des documents

En vous connectant sur le site des stages, vous trouverez un moyen de déposer des documents. C’est de cette manière que vous livrerez le rapport préliminaire (un mois après le début du stage) ainsi que le rapport final (une semaine avant la soutenance).

Liste chronologique des 153 sujets proposés
les sujets sur fond coloré sont déjà attribués
L

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Pour être prévenu des stages annoncés tardivement, utiliser le fil RSS: il est spécifique à cette rubrique.
Pour ne lister que les stages associés à un mot-clé, cliquer sur une occurrence des mot-clés apparaissant en mode étendu sous le titre des stages.

1. Data Descriptors for efficient parameter exchange with middleware


Lieu :Société AdaCore 46, rue d'Amsterdam, Paris 9e
Encadrant : Thomas Quinot <quinot@adacore.com>
Dates :Courant 2014, pour 4 à 6 mois
Rémunération :1500 euros brut / mois
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel

Description

The Ada language features an optional annex offering powerful functionalities aimed at the development of distributed systems. AdaCore’s implementation of this annex is based on the PolyORB middleware, initially developed by the ENST and LIP6 French research labs and then industrialized by AdaCore.

The internship purpose is to allow parameter passing without copies between user code and the middleware runtime library. This involves modifying the GNAT code generator to produce data descriptors and accessors allowing data conversions to/from a neutral representation without copies.

Bibliographie

Programming in Ada

Distributed systems and objects

CORBA


2. Large-scale geo-replicated hybrid consistency transactional storage


Site :Masters’ internship : Large-scale geo-replicated hybrid consistency transactional storage
Lieu :LIP6, Jussieu, Paris
Encadrant : Marek Zawirski, Marc Shapiro, Masoud Saeida Ardekani
Dates :du 1/4/2014 au 31/8/2013
Rémunération :oui
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche

Description

Modern data storage engines such as key-value stores (KVSes) are deployed across machines in a data centre (sharding and replication), and across several data centres located in various geographical locations (geo-replication). In order to improve their latency and availability, these systems exploit topology-aware designs, where fast and relatively reliable communicatio over LAN is preferred over slow and more failure-prone WAN. Moreover, recent scalable designs achieve parallelism by minimizing cross-shard communication and using parallel streams of communication across data centres.

Fundamentally, every such system suffers from a trade-off between low latency of updates (and availability) and consistency of reads. Low latency system can offer highly available transactions [1], but those are restricted to the variants of causal+ consistency [4, 5]. Strongly consistent general-purpose transactions are achievable only at the expense of higher latency for some transactions [2, 6]. Recently, an interesting class of hybrid consistency storage systems is emerging, where both weakly and strongly consistent objects can be accessed by transactions [7], making them fast when possible and consistent when necessary [3]. However, existing hybrid consistency systems do not support processing and communication parallelism, which makes them inapplicable to large-scale deployments.

The goal of this project is to design and implement a large-scale geo-replicated hybrid consistency transactional system. Our existing experience with large-scale strong and weak transactional system designs make us believe that it may involve complete redesign of both algorithms and metadata compared to existing small-scale designs. Challenges involve maintaining consistency with transactions that access both weakly consistent and strongly consistent objects, which typically involves complex and not necessarily compatible causal dependencies and multi-versioning techniques, such as dependencies tracking and version vectors.

The research will consist of three phases : - State-of-the-art survey (approx. one month). - Designing a large-scale geo-replicated KVS with weak and strong transactions (approx. one month, plus interleaved with others). - Implementing and evaluating the solution, revisiting the design (4 months).

Requirements : - Enrolled in a Master’s in Computer Science / Informatics or a related field. - Excellent academic record. - Motivated by experimental research. - Skills in algorithms, data structures, concurrency, distributed computing, high-performance computing, operating systems, distributed systems, databases, or a related area.

Please provide a CV, a list of courses and your marks, an essay relevant to the topic (1 to 4 pages), and at least two references (whom we will contact ourselves for a recommendation).

Contact : Marek Zawirski or Marc Shapiro .

Bibliographie

[1] Peter Bailis, Aaron Davidson et al. Highly Available Transactions : virtues and limitations. Int. Conf. on Very Large Data Bases (VLDB), 2013.

[2] James C. Corbett, Jeffrey Dean, et al. Spanner : Google’s globally-distributed database. In Symp. on Op. Sys. Design and Implementation (OSDI), October 2012.

[3] Cheng Li, Daniel Porto, et al. Making geo-replicated systems fast as possible, consistent when necessary. In Symp. on Op. Sys. Design and Implementation (OSDI), October 2012.

[4] Wyatt Lloyd, Michael J. Freedman, et al. Don’t settle for eventual : scalable causal consistency for wide-area storage with COPS. Symp. on Op. Sys. Principles (SOSP), Cascais, Portugal, October 2011

[5] Wyatt Lloyd, Michael J. Freedman, et al. Stronger semantics for low-latency geo-replicated storage. In Networked Sys. Design and Implem. (NSDI), Lombard, IL, USA, April 2013.

[6] Masoud Saeida Ardekani, Pierre Sutra, and Marc Shapiro. Non-Monotonic Snapshot Isolation : scalable and strong consistency for geo-replicated transactional systems. In Symp. on Reliable Dist. Sys. (SRDS), Braga, Portugal, October 2013.

[7] Yair Sovran, Russell Power, et al. Transactional storage for geo-replicated systems. In Symp. on Op. Sys. Principles (SOSP), pages 385—400, Cascais, Portugal, October 2011.


3. Compilation de réseaux de Petri de haut niveau vers Guarded Action Language (GAL)


Site :Trac-Compilation de réseaux de Petri de haut niveau vers Guarded Action Language (GAL)
Lieu :LIP6, équipe Move
Encadrant : Fabrice Kordon (Fabrice.Kordon@lip6.fr), Yann Thierry-Mieg (Yann.Thierry-Mieg@lip6.fr)
Dates :du 01/04/2014 au 15/09/2014
Rémunération :Gratification standard
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche

Description

Introduction

Dans l’industrie, les logiciels assurent un nombre grandissant de fonctions critiques (transports, télécommunications, etc.). Les enjeux humains sont tels qu’il est nécessaire de pouvoir garantir les propriétés des systèmes. Ce besoin a conduit à la mise en place de méthodologies basés sur des modèles qui permet d’abstraire le coté programmatique du logiciel pour se focaliser sur les aspects comportementaux. Le modèle doit être défini très tôt dans la conception et introduire une représentation qui doit être valide tout au long du développement du produit. A partir de cette représentation de nombreux outils de génération de code ont été mis en place ce qui permet d’assurer une cohérence entre le modèle et le code.

Cependant rien ne garantit que le système modélisé est correct et que son fonctionnement n’est pas erroné. Actuellement la vérification des logiciels (qu’ils aient été produits par génération de code ou non) se fait essentiellement via l’utilisation de scénarios de tests ou par simulation. Ces mécanismes permettent uniquement d’assurer que le comportement nominal semble correct, et que certains cas d’erreurs soient évités. Ces méthodes ne sont pas satisfaisantes car il est très difficile d’être exhaustif et certaines applications ne se prêtent pas à de telles méthodes (c’est typiquement le cas des systèmes répartis).

Le model-checking se présente comme une alternative possible car il explore de façon systématique l’ensemble des comportements possibles du modèle. Il est cepen- dant soumis au problème classique de l’explosion combinatoire, en particulier dans le cas de systèmes répartis. Pour combattre cette explosion, différentes solutions ont été proposées mais les activer implique une bonne connaissance des techniques ainsi citées. Pour palier ce problème, la notion de langage pivot, assurant la jonction entre des langages de haut niveau manipulables par des ingénieurs, et des bibliothèques de vérification efficace, constitue une piste intéressante. L’équipe MoVe du LIP6 a développé un tel langage à titre expérimental : Guarded Action Language (GAL) [2].

Objectif du stage

Le langage GAL est assez récent et nous souhaitons l’expérimenter dans des contextes différents. Des études sur différents types de réseaux de Petri [4] (colorés, temporels), Clock Constrained Specification Language (CCSL, [1]) et sur des Domain Specific Languages sont en cours.

L’objectif de ce stage consiste à s’intéresser à de tels notations de haut niveau. Deux sont a priori visées :

- les Symmetric Nets with Bag [5] qui sont des réseaux de Petri de haut niveau,
- LOTOS au travers d’un export de l’outil CADP [3] (développé au LIG à Grenoble) sous la forme de réseaux de Petri interprétés.

Pour cela, l’idée est d’écrire un compilateur de ces notations de haut niveau vers le langage GAL et d’invoquer ensuite l’outil capable de les analyser de manière efficace.

Travail à réaliser

L’objectif de ce stage est de réaliser un compilateur vers GAL de ces différentes notations afin de valider leur utilisation comme base de vérification dans des contexte différents. Ce compilateur s’appuiera sur la bibliothèque de fonctions libits qui a déjà démontré son efficacité.

Les Symmetric Nets with Bag ont déjà fait l’objet d’une étude préliminaire ayant démontré la faisabilité (mais aucun test de performance n’a pu être effectué à ce stade).

Le traitement des réseaux de Petri interprétés issus de LOTOS via l’outil CADP permettrait, entres autres, d’accéder à un jeu de tests considérable (plusieurs milliers de modèles) permettant une évaluation solide de libits.

Pré-requis et apports du stage

Un certain goût pour les méthodes formelles, associé à une bonne capacité d’abs- traction sont souhaités. Une aisance dans le développement d’outils sera appréciée. Le candidat devra faire preuve d’autonomie et d’initiative afin de surmonter les difficultés techniques du stage.

Ce stage sera en contre-partie l’occasion pour le stagiaire :

- de s’insérer dans un projet de recherche portant sur un domaine dont les contributions fondatrices sont en cours d’élaboration,
- de produire un logiciel libre dont le cadre conceptuel et formel est inédit pour les GAL,
- d’approfondir sa connaissance des les méthodes formelles,
- d’établir une connexion avec un sujet de recherche qui pourrait déboucher sur une thèse.

Informations administratives

Responsable du stage : Fabrice Kordon

Encadrants du stage : Fabrice Kordon et Yann Thierry-Mieg

Lieu du stage : LIP6/MoVe

Rémunération : gratification standard

Bibliographie

[1] Xiaohong Chen, Jing Liu, Frédéric Mallet, and Zhi Jin. Modeling timing requi- rements in problem frames using ccsl. In 18th Asia Pacific Software Engineering Conference, pages 381–388. IEEE, 2011.

[2] M. Colange, S. Baarir, F. Kordon, and Y. Thierry-Mieg. Towards Distributed Soft- ware Model-Checking using Decision Diagrams. In 25th International Conference on Computer Aided Verification (CAV), volume 8044 of Lecture Notes in Computer Science, pages 830–845, Rome, Italy, March 2013. Springer.

[3] Hubert Garavel, Frédéric Lang, Radu Mateescu, and Wendelin Serwe. CADP 2011 : A Toolbox for the Construction and Analysis of Distributed Processes. International Journal on Software Tools for Technology Transfer, 15(2) :89–107, 2013.

[4] C. Girault and R. Valk. Petri Nets for Systems Engineering. Springer Verlag - ISBN : 3-540-41217-4, 2003.

[5] S. Haddad, F. Kordon, L. Petrucci, J-F. Pradat-Peyre, and N. Trèves. Efficient State-Based Analysis by Introducing Bags in Petri Net Color Domains. In 28th American Control Conference (ACC’09), pages 5018–5025, St-Louis, USA, June 2009. Omnipress IEEE.


4. Minimisation d’automates finis


Site :Vaucanson
Lieu :Laboratoire de R&D de l'EPITA Paris, Porte d'Italie
Encadrant : Akim Demaille
Rémunération :800€/mois
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, rech./prof., Parcours SAR, aussi pour STL

Description

La théorie classique des automates, des transducteurs et des expressions rationnelles, admet une extension très élégante et extrêmement utile (e.g., en traitement des langues naturelles) prenant en compte un concept de pondération. Les poids sont alors pris dans un semi-anneau, qu’il soit classique (⟨B,∨,∧⟩, ⟨Z,+,×⟩, ⟨Q,+,×⟩, etc.), tropical (⟨Z,min,+⟩, etc.), ou autre encore (par exemple des expressions rationnelles).

Vaucanson 2 est un projet ANR développé en partenariat entre Télécom ParisTech (Jacques Sakarovitch), le LaBRI (Sylvain Lombardy) et le LRDE (Alexandre Duret-Lutz et Akim Demaille). Il s’agit d’une plate-forme de manipulation des automates, transducteurs et expressions rationnelles pondérés. Elle est écrite en C++11 en évitant la programmation orientée-objet classique, au profit de la programmation générique (\texttttemplate) pour les performances.

La minimisation d’un automate consiste à l’« optimiser » : construire le plus petit des automates équivalents. Il existe de nombreux algorithmes de minimisation d’automates, dont les domaines d’application et les performances varient.

Il s’agira d’implémenter dans Vaucanson 2 certains de ces algorithmes, de les optimiser, et de mener une étude comparative de leurs performances. Ces résultats permettront de proposer une approche adaptative, qui choisisse l’algorithme à appliquer en fonction du profil de l’automate/transducteur.

Bibliographie

Jacques Sakarovitch, “Elements of Automata Theory,” Cambridge University Press.

Akim Demaille, Alexandre Duret-Lutz, Sylvain Lombardy, Jacques Sakarovitch. “Implementation Concepts in Vaucanson 2,” CIAA’13.

Jean Berstel, Luc Boasson, Olivier Carton, Isabelle Fagnot, “Minimization of automata.”

Marie-Pierre Béal, Maxime Crochemore, “Minimizing incomplete automata.”


5. Start-up Cloud Computing propose stage développement/intégration web


Lieu :Incubateur des Arts et Métiers ParisTech, Place d'Italie, Paris 13e
Encadrant : Grégory Haïk
Dates :Avril - Août 2014
Rémunération :436,05 €/mois
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel, Parcours SAR, aussi pour STL

Description

Vous recherchez un stage dans un environnement jeune et entrepreneurial, un stage qui a du sens, qui va vous faire progresser sur le plan technique et au-delà, où vous avez tout de suite des responsabilités, un stage loin des tâches répétitives et des méga-structures bureaucratiques, un stage qui vous met le pied à l’étrier pour entamer votre vie professionnelle avec ambition et décontraction, un stage avec des perspectives d’embauche.

Trustelem est une start-up qui développe une solution de gestion des identités et d’authentification pour les applications en ligne (SaaS). C’est une toute jeune société, fondée en juin 2013. Elle est hébergée à l’incubateur de l’Ecole Nationale Supérieure des Arts et Métiers (Place d’Italie, Paris 13e), dans un open space où résident plusieurs autres start-ups. Le partage avec les autres start-ups est constant. L’ambiance est sympa, les projets innovants, les méthodes agiles...

Le service développé par Trustelem combine plusieurs méthodes d’authentification forte, un système de gestion des habilitations et des services de fédération d’identités. Les développements logiciels sont prioritairement réalisés en Go, le nouveau langage lancé par Google.

Dans le cadre de votre stage, en lien direct avec le directeur technique, vous participez au développement de la plate-forme en réalisant l’intégration des fonctionnalités de l’application dans la console web d’administration, destinée aux clients :

- vous définissez l’API web (type REST) des modules de l’application ;
- vous effectuez la conception et l’implémentation des services web ;
- vous validez l’implémentation ;
- vous construisez la démonstration permettant de présenter aux clients les fonctionnalités nouvellement intégrées ;
- vous réalisez la documentation technique associée.

Vous avez de bonnes compétences en développement logiciel et en particulier en développement web (Python, Java, HTML, XML, Javascript, JQuery, Angular.js, etc...). Une bonne connaissance des enjeux et méthodes de sécurité informatique est souhaitable. La connaissance de Go n’est pas requise, vous serez formé(e) en interne si nécessaire. De même vous aurez besoin de réaliser les tâches suivantes, sans qu’elles ne constituent un prérequis pour le stage : configurer une Debian, mettre en place un firewall, configurer Apache ou Nginx, Postgres ou MongoDB, travailler avec Git.


6. Développement d’un module IPython pour Spot


Site :LRDE
Lieu :Laboratoire de Recherche et Developpement de l'Épita (LRDE)
Encadrant : Alexandre Duret-Lutz (LRDE/EPITA)
Dates :flexibles
Rémunération :800€ bruts par mois
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel, Parcours SAR, aussi pour STL

Description

IPython (http://ipython.org/) est une architecture de calcul interactif basée sur python, offrant de nombreuses interfaces, dont un "notebook" web permettant de faire des calculs et de les visualiser tout en gardant la trace des différentes étapes. Le mieux, pour avoir une idée des possibilités offertes par IPython, est de suivre une vidéo telle que http://www.youtube.com/watch?v=26wg...

La bibliothèque Spot (http://spot.lip6.fr/) et une bibliothèque C++ d’algorithmes pour construire des model checkers. Elle fournit notamment de nombreux algorithmes pour traduire des formules de logique en automates, ainsi que pour simplifier ces formules et ces automates. Tous ces algorithmes sont accessibles aux programmeurs C++, et les plus importants sont aussi accessibles en ligne de commande sous la forme de commandes Unix. Ces dernières sont documentées ici : http://spot.lip6.fr/userdoc/tools.html

L’objectif du stage est de réaliser une interface entre Spot et Python de façon à pouvoir exécuter des algorithmes de Spot depuis Python, et en particulier depuis le notebook de IPython (où l’interface permettra d’afficher les automates sur lesquels on travaille). Dans un premier temps, on voudrait au moins avoir accès depuis Python à toutes les fonctionnalités actuellement accessibles via les outils en ligne de commandes de Spot. D’autres fonctionnalités de la bibliothèque, pas encore accessible via des outils, seront plus faciles à utiliser depuis python que depuis une ligne de commandes.

Au terme de ce stage, on aimerait que la combinaison ipython+Spot puisse être utilisée pour de l’enseignement (manipulation de formules logique et d’automates) aussi bien que pour de la recherche (exploration interactive à l’aide du notebook).

Ce stage s’adresse à des candidats qui
- sont à l’aise en C++ et en développement sous Unix (la maîtrise d’emacs, de python, et de git sont des plus)
- se soucient d’écrire du code propre et utile (Spot est une bibliothèque open-source utilisée dans d’autres projets)
- n’ont pas peur de se familiariser avec l’univers des automates de Büchi et des formules de logique temporelle. Maîtriser le sujet n’est pas nécessaire pour réaliser l’interface, mais il est quand même nécessaire de ne pas y être allergique !

Bibliographie

http://ipython.org/

http://spot.lip6.fr/

http://spot.lip6.fr/userdoc/tools.html


7. Minimisation d’automates de Büchi et Rabin avec un SAT-solver


Site :LRDE
Lieu :Laboratoire de Recherche et Développement de l'Épita (LRDE)
Encadrant : - Alexandre Duret-Lutz (LRDE/EPITA) <adl@lrde.epita.fr> - Souheib Baarir (LIP6/UPMC) <souheib.baarir@lip6.fr>
Dates :flexibles
Rémunération :800€ bruts par mois
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche

Description

La bibliothèque Spot (http://spot.lip6.fr/) fournit de nombreux algorithmes pour traduire des formules LTL en automates de Büchi, ainsi que pour simplifier ces formules et ces automates. Une technique ajoutée récement (dans la version 1.2 de Spot) permet de minimiser les automates de Büchi deterministes à l’aide un SAT-solver (dans notre cas, glucose : http://www.labri.fr/perso/lsimon/gl...).

Pour minimiser un automate de Büchi deterministe à n états (un problème NP-complet), on encode son équivalence avec un automate déterministe à x états sous la forme d’un problème SAT, qu’on fait résoudre par un SAT-solver. Si une solution est trouvée, c’est qu’il exist un automate équivalent avec x états ou moins.

Actuellement, une première version de l’approche est implémentée en sauvegardant le problème encodé dans un fichier temporaire (dont la taille peut occuper plusieurs gigaoctets) avant de lancer le SAT solver sur ce fichier. Une fois le problème résolu pour passer de n à n-1, le fichier temporaire est effacé, puis un nouveau fichier est créé pour le problème consistant à passer de n-1 états à n-2 états.

L’objectif du stage est d’améliorer les performances de cette approche puis de la généraliser. Il s’agit dans un premier temps :
- d’implémentater des optimisations "bêtement techniques" (p.ex. se débarasser du fichier temporaire pour communiquer avec le SAT solver).
- de tirer partie des fonctionalités offertes par les SAT solvers modernes : par exemple le "SAT-solving incrémental" permet de réutiliser des connaissances accumulées lors de la résolution d’un problème pour accélérer le calcul du problème suivant. Dans notre cas cela reviendrait à demander au SAT-solver "puisque tu sais réduire cet automate à n-1 états, sais-tu le réduire à n-2 états ?" sans devoir encoder un nouveau problème.
- de proposer optimisations de l’encodage du problème de façon à tirer partie de la structure de l’automate que l’on cherche à minimiser, afin de simplifier l’encodage du problème donné au SAT-solver. (Nous avons plein de suggestions.)

Dans un second temps, il faudra généraliser cette approche aux automates de Rabin pour lesquels on sait toujours construire des automates déterministe (ce n’est pas le cas pour Büchi).

Ce stage s’adresse à des candidats qui
- sont à l’aise en C++ et en développement sous Unix (la maîtrise d’emacs et git sont des plus)
- se soucient d’écrire du code propre et utile (Spot est une bibliothèque open-source utilisée dans d’autres projets)
- aiment optimiser
- ont envie de se familiariser avec le monde extraordinaire des SAT-solvers et celui des automates de Büchi ou Rabin.

Bibliographie

Sur l’utilisation d’un SAT-solver pour minimiser un automate déterministe : http://www.react.uni-saarland.de/pu... et http://www.react.uni-saarland.de/pe... (La méthode mise en œuvre dans Spot est un peu plus évoluée, mais s’inspire de celle-ci.)

Sur l’utilisation de la minimisation avec SAT dans Spot : http://spot.lip6.fr/userdoc/satmin.html


8. Start-up Cloud Computing propose stage de développement sécurité


Site :Trac-Start-up Cloud Computing propose stage de développement sécurité
Lieu :Incubateur des Arts et Métiers ParisTech, Place d'Italie, Paris 13e
Encadrant : Grégory Haïk (contact-stages@trustelem.com)
Dates :Avril - Août 2014
Rémunération :436,05 €/mois
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel, Parcours SAR, aussi pour STL

Description

Vous recherchez un stage dans un environnement jeune et entrepreneurial, un stage qui a du sens, qui va vous faire progresser sur le plan technique et au-delà, où vous avez tout de suite des responsabilités, un stage loin des tâches répétitives et des méga-structures bureaucratiques, un stage qui vous met le pied à l’étrier pour entamer votre vie professionnelle avec ambition et décontraction, un stage avec des perspectives d’embauche.

Trustelem est une start-up qui développe une solution de gestion des identités et d’authentification pour les applications en ligne (SaaS). C’est une toute jeune société, fondée en juin 2013. Elle est hébergée à l’incubateur de l’Ecole Nationale Supérieure des Arts et Métiers (Place d’Italie, Paris 13e), dans un open space où résident plusieurs autres start-ups. Le partage avec les autres start-ups est constant. L’ambiance est sympa, les projets innovants, les méthodes agiles...

Le service développé par Trustelem combine plusieurs méthodes d’authentification forte, un système de gestion des habilitations et des services de fédération d’identités. Les développements logiciels sont prioritairement réalisés en Go, le nouveau langage lancé par Google.

Dans le cadre de votre stage vous participez au développement de la plate-forme en réalisant un module d’authentification fondé sur les méthodes de cryptographie asymétrique :

- vous proposez différentes solutions techniques pour cette nouvelle fonction de la plate-forme ;
- vous effectuez la conception et l’implémentation de la solution retenue avec le directeur technique ;
- vous validez l’implémentation ;
- vous construisez la démonstration permettant de présenter aux clients la nouvelle fonctionnalité ;
- vous documentez la fonctionnalité pour les administrateurs et pour les utilisateurs.

Vous avez de bonnes compétences en développement logiciel et en développement web (C/C++, Python, Java, Javascript, HTML, XML etc...). Une bonne connaissance des enjeux et méthodes de sécurité informatique est souhaitable. La connaissance de Go n’est pas requise, vous serez formé(e) en interne si nécessaire. De même vous aurez besoin de réaliser les tâches suivantes, sans qu’elles ne constituent un prérequis pour le stage : configurer une Debian, mettre en place un firewall, configurer Apache ou Nginx, Postgres ou MongoDB, travailler avec Git.


9. Fée (proj. Sorbonne@Univ.) : metacloud & very-very-big-data


Site :http://vmkit.llvm.org/
Lieu :LIP6/UPMC-Jussieu, avec le Muséum national d'Histoire naturelle (Centre d’Ecologie et des Sciences de la Conservation)
Encadrant : Bertil FOLLIOT, Professeur des Universités, LIP6/UPMC Mesaac MAKPANGOU, Chargé de Recherche (HdR), INRIA/LIP6 Romain JULLIARD, Professeur Muséum, CESCO Grégoire LOÏS, Ingénieur d’Etude Contractuel, CESCO STAGE pour 1 à 3 stagiaires.
Dates :standard
Rémunération :standard
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel, Parcours SAR, aussi pour STL

Description

(texte complet en .pdf sur demande)

RESUME :

Lors des journées Convergence@Sorbonne Universités (9 octobre 2013, à l’Université Pierre & Marie Curie), il est apparu qu’il y avait un manque flagrant de coopération et de collaboration des différentes branches scientifiques liées aux Sciences de l’Environnement. Pourtant, chaque branche récolte des données partielles, complémentaires aux autres branches ou pouvant être obtenues à partir des données récoltées par d’autres. Cela induit un travail parfois inutile (redondant), peut biaiser les résultats, et rend difficile une vision à plus ou moins long terme de la gestion de ces données pour les sciences participatives sont aujourd’hui un succès scientifique et médiatique. Plus de 10 000 observateurs déposent chaque année des données. Ce succès a généré une forte attente, aussi bien de la part des participants que du grand public, d’outils et méthodes d’analyse et de traitement des données permettant de simuler des scénarios ou réaliser des prévisions variées en exploitant les données collectées par tous les observateurs.

La satisfaction de cette attente légitime est confrontée à trois problèmes. L’analyse de données en écologie a atteint un tel niveau de complexité qu’elle est très difficilement accessible au plus grand nombre. Compte tenu de la diversité des demandes, la mise à disposition des outils d’analyses requiert d’importantes ressources de calcul et de stockage pour réaliser efficacement les analyses (simulations, prévisions) attendues et partager toutes les données dérivées générées. Enfin, l’hétérogénéité des sites, des formats, ainsi que des bases de données où sont enregistrées les données collectées rend difficile l’accès à ces mêmes données et ne facilite pas les collaborations entre observateurs.

Ce projet vise à automatiser et unifier les consultations des données des sciences participatives. D’un point de vue utilisateur, le projet vise à termes à proposer des services d’analyse et de prédiction. D’un point de vue système, le projet vise d’une part à développer des modules flexibles d’extraction de données accessible via un « portail » de consultation et de restitution des données ; d’autre part la définition de modèles de fédération et de coopération de clouds capables de répondre efficacement aux besoins (gestion de gros volumes de données, simulations à grande échelle, etc) d’un service des données des sciences participatives.

Bibliographie

http://www.lip6.fr/

https://cloud.lip6.fr/

http://www.sorbonne-universites.fr/...

http://www.sorbonne-universites.fr/...

http://www.inria.fr/innovation/part...

http://www.systematic-paris-region....


10. MIT&0Pad : Mouse-Ink-Track-&0ther-Pad


Site :http://www.lip6.fr/recherche/team.p...
Lieu :LIP6/UPMC - Jussieu (pour 3 stagiaires de préférence)
Encadrant : Bertil Folliot, LIP6-INRIA/Equipe REGAL – UPMC (Paris VI)/CNRS, Sorbonnes Universités, bertil.folliot@lip6.fr
Dates :standard
Rémunération :standard
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, rech./prof., Parcours SAR, aussi pour STL

Description

(version .pdf disponible sur demande)

MIT&0Pad VVMPad : Machine virtuelle virtuelle pour la programmation flexible de PinPad1

Mouse-Ink-Track-&0ther-Pad

Sujet de stage de M2-R SAR et/ou STL et/ou … (cf. sujet)

Nombre d’étudiants : 3 (de préférence, sinon [1,4]) Rémunération : standard

Encadrant : Bertil Folliot, LIP6-INRIA/Equipe REGAL – UPMC (Paris VI)/CNRS, Sorbonnes Universités bertil.folliot@lip6.fr http://pagesperso-systeme.lip6.fr/B... (old)

Contexte (mots-clefs) : machines virtuelles virtuelles [VVM], flexibilité, interopérabilité, adaptabilité dynamique de logiciels ; accessoires multipads. Application : logiciel d’interface d’adaptation dynamique pour : MousePad/TrackPad/InkPad/...FuturePad – driverOS – bibliothèque de programmation – utilisateur Environnement de programmation : VMKit [VMKit], Linux, C/C++ (– à discuter) Sujet

Les TrackPads (TP) évolués actuels permettent non seulement de remplacer efficacement la classique « souris », mais ajoutent en plus de nombreuses fonctionalités supplémentaires. Par exemple, en fonction du nombre de doigts posé sur le TP, on peut : sélectionner/glisser/déplacer/zoomer/lancer des applications, etc.

La souris reste néanmoins l’accessoire le plus utilisé, sans doute à cause de l’intuitivité et de la facilité de son utilisation : deux clicks (gauche, droit) et une molette (haut, bas). L’un n’empêchant pas l’autre, on trouve souvent sur une même machine, à la fois un trackpad et une souris. Récemment, la MagicMouse (MM) [Apple] a remplacé par une surface lisse unique (l’équivalent d’un « TouchPad », voir figure-gauche), la surface physique classique. Les boutons et la molette sont simulés (deviennent donc virtuels ; on « clique » à droite ou à gauche en touchant la surface avec l’index ou le majeur, ou on déplace le majeure sur la surface de la MagicMouse pour faire tourner (virtuellement) la mollette, exactement comme on le ferait avec la molette mécanique d’une souris classique). De plus, le TP est traditionnellement réservé aux ordinateurs portables, et n’est pas accessibles aux ordinateurs de bureaux. Un autre produit récent, le Magictrackpad (MTP) [Apple2] remédie à ce défaut en permettant de rajouter un équivalent MM/TP à un ordinateur de bureau (voir figure-milieu), ou à un portable d’ailleurs2.

Cette nouvelle interface de communication homme–machine permet de combiner les avantages de la MM (souris virtuel) et du TP. Il existe cependant des inconvénients à ces récentes nouveautés : la MM ne permet pas de se déplacer dans tous les sens (de faire un cercle sur la surface du MM avec l’anulaire par exemple) et la MTP est sur un support fixe et ne peut pas être manipulé comme une souris (i.e. On ne peut pas faire « glisser » le MTP). En plus, il existe de nombreux autres accessoires de communications complémentaires en fonction de l’utilisation que l’on souhaite avoir : - InkPad : pour écrire avec un stylo numérique (qui, virtuellement, à l’aide d’un logiciel de reconnaissance de caractères, permet de transférer l’écriture manuscrite ou les schémas sur un ordinateur). - ScanPad : qui scanne et qui (avec l’InkPad) prend des notes directement sur le document scanné. - iPad : tablette tactile qui permet de prendre des notes directement sur un texte contenu dans la tablette (très pratique pour les notes sur polycopié de cours par exemple...) - otherPad pour surfer sur le web, téléphoner, visionner, etc ; et ce, sans compter les nouveautés qui ne cessent d’apparaître...

Tous ces accessoires n’étant quasiment jamais interopérable, flexible ou dynamiquement adaptable et n’étant que peu programmable par l’utilisateur. Cela induit un nombre important de matériels, de manipulations, de langages, d’applications et d’interfaces inutiles.

But

Le but de ce stage est de concevoir, de prototyper et d’évaluer la Mit&0Pad d’un point de vue logiciel (système, on ne fera pas d’architecture physique matériel). La définition de la Mit&0Pad étant un assemblage de souris, trackpad, magicpad, inkpad, epad, otherPad... C-a-d, la réunion d’un écran tactile qui fait aussi trackpad (et autres) et qui bouge (comme une souris).

Les avantages, en dehors de l’aspect financier, sont multiples : extrême facilité d’utilisation, double/triple interfaces en surface (p.ex pointage grossier en déplacant la Mit&0Pad, puis pointage fin avec l’index sur la Mit&0Pad, puis µpointage avec le stylo), adaptabilité en fonction des besoins de l’utilisateur (interface de programmation Mit&0Pad/user), intégration à la volée de nouveaux mécanismes de communications.

Plan de travail

Compte-tenu de l’ampleur des travaux à effectuer il serait souhaitable qu’un groupe de (X=) 3 stagiaires soudés travaille sur ce sujet.

o. Si intéressé, article à écrire pour la conférence internationale Laval Virtual (deadline 11/12/13) [Laval] (papier de 4 pages, format IEEE3). i. Etats de l’art sur les divers périphériques à intégrer (magicmouse, magicpad, inkpad, epad, otherpad...) (→ X rapports bibliographiques) [xyz]. ii. Conception simplifiée de la Mit&0Pad (architecture virtuelle). iii. Conception de l’interface logiciel Mit&0Pad → OS driver/user. iii’. Conception de l’interface d’adaptabilité/interopérabilité/programmabilité de la Mit&0Pad (user → Mit&0Pad). iv. Protypage (en C/C++), dans le cadre de VMKit [VMKit], des 2 points précédents. v. Evaluation simplifiée (micros-benchmarks [µBench]).

Suite du travail

Vu la complexité des différents problèmes abordés, et les énormes potentialités de recherche (papiers, brevets, etc.) ces travaux pourront se poursuivre (si affinités) en stage d’été voire thèse de doctorat...

Bibliographie

[Laval] http://www.laval-virtual.org/

[VMKit] http://vmkit.llvm.org/ (la distrib. public chez LLVM)

http://pagesperso-systeme.lip6.fr/N... (travaux de thèse)

[papier VMKit] ACM SIGPLAN/SIGOPS Int. Conf. on Virtual Execution Environment (VEE), Pittsburgh (PA), USA, pp. 51-61, 2001 : http://llvm.org/pubs/2010-03-VEE-VM...

[VVM] http://vvm.lip6.fr/publications/98A... (papier fondateur)

http://pagesperso-systeme.lip6.fr/B... (old)

http://vvm.lip6.fr/publications/ (very old !)

[Apple] http://www.apple.com/fr/magicmouse/

[Apple2] http://www.apple.com/fr/magictrackpad/


11. Hierarchy of Formalisms in CosyVerif


Site :Hierarchy of Formalisms in CosyVerif
Lieu :LIP6 and/or LSV, ENS Cachan
Encadrant : Lom Messan Hillah Alban Linard
Dates :du 01/04/2014 au 15/09/2014
Rémunération :indemnité de stage standard
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, rech./prof., Parcours SAR, aussi pour STL

Description

The goal of this internship is to design and integrate new formalisms in the C osyVerif (http://www.cosyverif.org/) [AHHH+ 13] veri-fication platform.

C osyVerif is a platform dedicated to software veri-fication. It includes tools developed by researchers in formal methods, that belong to several laboratories around Paris. The platform handles several formalisms, such as automata and Petri nets. It allows to specify easily new graph-based formalisms, and to combine existing ones to build more complex formalisms.

C osyVerif currently lacks some usual formalisms, such as temporal logics (CTL, LTL, . . . ). It also lacks several recently published hierarchical and modular formalisms (for instance Modular PNML).

Integrating a new formalism is not a trivial task. In CosyV erif, the formalisms are built using modular pieces, whereas each formalism is usually described as a standalone block in articles. The goal of this internship is to redesign the formalisms found in articles, in order to integrate them in the platform in a modular way.

We are more speci-cally interested in contributions on : • How to transform a formalism to be modular ? • How to refactor an already de-ned formalism hierarchy when needed ? • A comparison with the PNML (http://www.pnml.org/) approach.

Bibliographie

[ABD+ 13] Étienne André, Benoît Barbot, Clément Démoulins, Lom Messan Hillah, Francis Hulin-Hubard, Fabrice Kordon, Alban Linard, and Laure Petrucci. A Modular Approach for Reusing Formalisms in Veri-cation Tools of Concurrent Systems. In ICFEM’13) : 15th International Conference on Formal Engineering Methods, volume to be published of Lecture Notes in Computer Science, page to be published. Springer, October 2013.

[AHHH+ 13] Étienne André, Lom-Messan Hillah, Francis Hulin-Hubard, Fabrice Kordon, Yousra Lembachar, Alban Linard, and Laure Petrucci. CosyVerif : An Open Source Extensi- ble Veri-cation Environment. In Yang Liu and Andrew Martin, editors, ICECCS’13 : 18th IEEE International Conference on Engineering of Complex Computer Systems, pages 33-36. IEEE Computer Society, July 2013.


12. Formalism & Model Repository in CosyVerif


Site :Formalism & Model Repository in CosyVerif
Lieu :LIP6, LIPN and/or LSV, ENS Cachan
Encadrant : Lom Messan Hillah, Alban Linard, Laure Petrucci
Dates :du 01/04/2014 au 15/09/2014
Rémunération :indemnité de stage standard
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel, Parcours SAR, aussi pour STL

Description

The goal of this internship is to design and develop a repository for models and formalisms in the C osyV erif (http://www.cosyverif.org/) [AHHH+ 13] veri-cation platform.

C osyV erif is a software veri-cation platform dedicated to formal veri-cation, that includes tools developed by researchers of several laboratories. It allows to de-fine formalisms, such as variants of automata and Petri nets. Tools are run on models that are instances of these formalisms.

The platform is built around a client/server architecture. Communications are handled through webservices. The goal of this internship is to design and implement a server that acts as a repository of formalisms and models.

More speci-cally, the repository should : • allow searching of formalisms and models given some criteria ; • allow insertion of new formalisms and models ; • handle versions of the stored data ; • show a small website as interface.

Student Capabilities : The student should have good skills in architecture and development in Java.

Bibliographie

[ABD+ 13] Étienne André, Benoît Barbot, Clément Démoulins, Lom Messan Hillah, Francis Hulin-Hubard, Fabrice Kordon, Alban Linard, and Laure Petrucci. A Modular Approach for Reusing Formalisms in Veri-cation Tools of Concurrent Systems. In ICFEM’13) : 15th International Conference on Formal Engineering Methods, volume to be published of Lecture Notes in Computer Science, page to be published. Springer, October 2013.

[AHHH+ 13] Étienne André, Lom-Messan Hillah, Francis Hulin-Hubard, Fabrice Kordon, Yousra Lembachar, Alban Linard, and Laure Petrucci. CosyVerif : An Open Source Extensi- ble Veri-cation Environment. In Yang Liu and Andrew Martin, editors, ICECCS’13 : 18th IEEE International Conference on Engineering of Complex Computer Systems, pages 33-36. IEEE Computer Society, July 2013.


13. Service Composition in CosyVerif


Site :Service Composition in CosyVerif
Lieu :LSV, ENS Cachan
Encadrant : Serge Haddad, Alban Linard
Dates :du 01/04/2014 au 15/09/2014
Rémunération :indemnité de stage standard
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, rech./prof., Parcours SAR, aussi pour STL

Description

The goal of this internship is to design and develop a domain speci-fic language for the composition of services in the C osyV erif (http://www.cosyverif.org/) [AHHH+ 13] veri-cation platform.

C osyV erif includes tools, shown as services, developed by researchers of di-fferent laboratories. It handles several formalisms, such as automata and Petri nets. In addition it allows to specify new formalisms to combine existing ones in a new formalism.

Currently, each tool - or service - takes inputs from the user, does its job and then returns a result to the user. We would like to promote the cooperation between tools. This cooperation has several di-erent types : • a tool can take as input the result of another one, • several tools can work in parallel, the result being given by the fastest tool, • a tool can be used as a fallback when another one cannot answer, • ...

Of course, the composition must take care of the type of exchanged data. The types are not only primitive, but also covers a hierarchy of formalisms (with subtyping).

Student Capabilities : The student should have some experience with metamodeling.

Bibliographie

[ABD+ 13] Étienne André, Benoît Barbot, Clément Démoulins, Lom Messan Hillah, Francis Hulin-Hubard, Fabrice Kordon, Alban Linard, and Laure Petrucci. A Modular Approach for Reusing Formalisms in Veri-cation Tools of Concurrent Systems. In ICFEM’13) : 15th International Conference on Formal Engineering Methods, volume to be published of Lecture Notes in Computer Science, page to be published. Springer, October 2013.

[AHHH+ 13] Étienne André, Lom-Messan Hillah, Francis Hulin-Hubard, Fabrice Kordon, Yousra Lembachar, Alban Linard, and Laure Petrucci. CosyVerif : An Open Source Extensi- ble Veri-cation Environment. In Yang Liu and Andrew Martin, editors, ICECCS’13 : 18th IEEE International Conference on Engineering of Complex Computer Systems, pages 33-36. IEEE Computer Society, July 2013.


14. Big-OS : un système d’exploitation pour les grands volumes de données


Lieu :Laboratoire d'Informatique de Paris 4, place Jussieu 75005 Paris
Encadrant : Gaël Thomas, gael.thomas@lip6.fr
Dates :01/04/2014 au 30/09/2014
Rémunération :Environ 400 euros/mois
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche

Description

L’essor de l’informatique en nuage a permis aux administrations et entreprises de stocker d’énormes jeux de données. Aujourd’hui, l’un des goulots d’étranglement majeurs pour les performances de traitement de ces données est le système d’exploitation de chaque machine. Les systèmes actuels ne peuvent pas gérer efficacement les applications intensives en données car ils ne disposent pas d’une vue unifiée des ressources utilisées, ce qui les empêche de déterminer des stratégies efficaces pour le placement des tâches/données sur les ressources matérielles. Une meilleure gestion des ressources permettrait une forte réduction du nombre de machines nécessaires aux traitements des données.

Le but du stage est de proposer et d’étudier une nouvelle façon de représenter les interactions entre ressources dans les systèmes d’exploitation. Cette unification des interactions entre ressources servira à calculer des placements des tâches et des données optimisant l’usage de la machine en prenant en compte l’ensemble des interactions d’un processus avec les ressources matériel.

Les développements seront effectués sous Linux et il est donc demandé au candidat d’avoir un très bon niveau de programmation en C et des connaissances solides en système d’exploitation.

Bibliographie

Lokesh Gidra, Gaël Thomas, Julien Sopena, and Marc Shapiro. A study of the scalability of stop-the-world garbage collectors on multicores. In Proceedings of the conference on Architectural Support for Programming Languages and Operating Systems, ASPLOS ’13, Houston, USA, March 2013.

Mohammad Dashti, Alexandra Fedorova, Justin Funston, Fabien Gaud, Renaud Lachaize, Baptiste Lepers, Vivien Quéma, and Mark Roth. Traffic Management : A Holistic Approach to Memory Placement on NUMA Systems. In Proceedings of the International Conference on Architectural Support for Programming Languages and Operating Systems, ASPLOS ’13, Houston, USA, March 2013.


15. Le cellier : un nouveau ramasse-miette pour les grands volumes de données


Lieu :Laboratoire d'Informatique de Paris. 4, place Jussieu 75005 Paris
Encadrant : Gaël Thomas, gael.thomas@lip6.fr
Dates :01/04/02014 au 30/09/2014
Rémunération :Environ 400 euros/mois
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel, Parcours SAR autre qu’ATIAM, rech./prof., Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche

Description

L’essor de l’informatique en nuage a permis aux administrations et entreprises de stocker d’énormes jeux de données. Aujourd’hui, l’un des goulots d’étranglement majeurs pour les performances de traitement de ces données est le ramasse-miette des machines virtuelles langage comme la machine virtuelle Java. Les ramasse-miettes doivent aujourd’hui scanner des tas de plusieurs dizaines de giga-octets de mémoire, ce qui engendre des temps de pause intolérable pour l’utilisateur. Une étude récente que nous avons menée conjointement avec l’université de Neuchatel a montré que la base de donnée NoSQL Cassandra pouvait présenter des temps de pause allant jusqu’à 6 minutes avec un tas d’un centaine de giga-octets.

Le but du stage est de proposer et d’étudier un nouvel algorithme de ramasse-miette pouvant supporter de grandes charges mémoire. L’algorithme part du principe que le ramasse-miette peut scanner les objets parallèlement à l’application si ces objets ne sont pas accédés par l’application en même temps. Le but du stage va donc être de trouver un algorithme permettant de séparer le tas en deux parties, l’une avec les objets accédés par l’application, l’autre avec les objets non-accédés.

Les développements seront effectués dans la machine virtuelle de recherche VMKit en C++. Il est donc demandé au candidat d’avoir un excellent niveau de programmation et des connaissances en collection mémoire.

Bibliographie

Lokesh Gidra, Gaël Thomas, Julien Sopena, and Marc Shapiro. A study of the scalability of stop-the-world garbage collectors on multicores. In Proceedings of the conference on Architectural Support for Programming Languages and Operating Systems, ASPLOS ’13, pages 229-240, Houston, Texas, USA, 2013. ACM.

Balaji Iyengar, Gil Tene, Michael Wolf, and Edward Gehringer. The Collie : a wait-free compacting collector. In Proceedings of the international symposium on Memory Management, ISMM ’12. pages 85-96, New York, NY, USA, 2012, ACM.


16. Intégration de l’API Withings


Site :Withings
Encadrant : Pierre Duquesne
Rémunération :1200€/mois
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel, Parcours SAR, aussi pour STL

Description

Withings offre la possibilité à ses utilisateurs de partager leurs données avec des services partenaires tiers. Ce partage est rendu possible grâce à une API HTTP publique qui permet :

* l’authentification à travers le protocole OAuth * la lecture des données Withings (activité, poids, etc.) * la souscription à des événements, au travers de webhooks.

Dans ce contexte, les objectifs du stage sont de :

* développer une bibliothèque PHP s’interfaçant avec l’API publique (lecture des données et webhooks) * utiliser cette interface pour réaliser un service de test permettant la validation du comportement de l’API lors de développements et évolutions futurs.

Documentation : http://www.withings.com/fr/api#docu... Techniques utilisées : PHP, SQL, Apache, Linux, git Qualités requises : Rigueur, curiosité, initiative, bonne expression écrite et orale Livrables à fournir en fin de stage : Documents de définition/spécification, outil fonctionnel déployé, code source, documentation technique

# Withings en quelques mots

Withings est une entreprise innovante pionnière dans le domaine de la santé connectée qui conçoit des produits et applications mobiles permettant à chacun de prendre en main aisément sa santé et son bien‐être. Nous réinventons des objets du quotidien en leur ajoutant une connectivité internet qui leur donne accès aux capacités de calcul et de stockage du Cloud, les transformant ainsi en objets intelligents liés à de nombreux services partenaires. Nourris par le souci constant de l’expérience utilisateur et du design, nos produits sont à la fois high‐tech et haut de gamme, à l’image de notre Smart Baby Monitor, le premier babyphone vidéo made for iPhone.

Withings a obtenu la confiance des Apple Stores dès la commercialisation de son premier produit, le pèse personne WiFi, en 2009, et décline désormais sa vision dans une large gamme de produits distribués dans plus de 50 pays. Withings est désormais reconnue et primée par les organisations internationales (design, électronique grand public, professionnels de la santé,…) : 2 Innovation Awards au CES Las Vegas 2011, 2 Etoiles de l’Observeur du Design 2011, award Doctors 2.0, lauréat de IT Night, Etoile de l’Observeur du Design 2012, IF Design Award et IF Gold Design Award 2012, Innovations Award au CES Las Vegas 2012. En cette année 2013, Withings a dévoilé 2 nouveaux produits, le Smart Body Analyzer et le Pulse, et a reçu un nouvel Innovations Award au CES Las Vegas.


17. Removing the performance bottlenecks of transactional memory


Site :Equipe Regal
Lieu :LIP6, Université Pierre et Marie Curie, site Jussieu
Encadrant : Marc Shapiro, http://lip6.fr/Marc.Shapiro/ or Tyler Crain
Dates :du 31/03/2014 au 31/08/2014
Rémunération :oui
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche

Description

To take advantage of the processing power of today’s multi-core CPUs, programmers must refactor their code into multiple threads that execute in parallel. However, to share and access data concurrently among concurrent threads, both correctly and efficiently, is extremely difficult. Transactional Memory (TM) [3] has been proposed as a high-level abstraction to simplify this task, whereby a transaction appears to execute with no interference, and the underlying TM system relieves the programmer from worrying about synchronization, while allowing concurrency where possible.

Although TMs appear promising, its scalability is still limited [2], in part because they guarantee strong consistency. This has a high memory, processing, and synchronization cost, which is wasted in the common case where conflicts do not occur.

We believe that, for many applications, such strong consistency is not required. We note that several systems and applications successfully use weakened consistency (e.g., SI databases, or NoSQL and key-value stores). A previous work applied Snapshot Isolation to TMs, but found that it too does not scale well either [1] ; we believe that SI is still too strong.

Conflict-free Data Types (CRDTs) [5] represent an interesting intermediate approach, as they require no synchronisation at all, which benefits performance and scalability, while still providing strong enough abstractions to create interesting applications. CRDTs are guaranteed correct thanks to some simple mathematical properties, which enable concurrent updates without any synchronisation. CRDT logic centres on a high-level merge function that considers the logical state of two replicas, and is commutative, associative and idempotent.

We propose to design a new generation of concurrent data structures that will scale well on modern, large-scale, NUMA architectures, based on the principle of CRDTs.

Multicore parallel processing applications may be able to apply some of the same ideas. This Masters’ internship aims to explore and develop TM implementations for shared-memory objects that provide weak transactions, beyond Snapshot Isolation (e.g., NMSI [4]), and leveraging the merge semantics of CRDTs [6].

Snapshot Isolation, despite being weaker than serializability, still has fundamental synchronisation bottlenecks. As SI requires a monotonic order of snapshots, every transaction must synchronise with every other one. Instead, NMSI ensures consistent, but not monotonically-ordered snapshots, maximising concurrency and minimising communication requirements.

Existing CRDT algorithms cannot be applied blindly to CDSes, because the assumptions and trade-offs are different. CRDT logic centres on a high-level merge function that considers the logical state of two replicas, whereas a multicore implements consistency in hardware or in low-level system software with opaque writes to memory. However, we can still leverage the commutativity, associativity and idempotence of merge to remove synchronisation bottlenecks, and to buffer updates to implement isolation cheaply without copying large amounts of state.

Highly scalable TM algorithms will be created by redesign and re-implementing current protocols, removing the scalability limiting synchronization operations, while keeping the scalable concepts. Target applications include ``big data’’ graph processing and constraint solving problems with backtrack.

The research will take place at Université Pierre et Marie Curie (UPMC-Paris 6), Laboratoire d’Informatique de Paris 6 (LIP6), in the Latin Quarter in the centre of Paris.

Requirements : - Enrolled in a Master’s in Computer Science / Informatics or a related field. - Excellent academic record. - Motivated by experimental research. - Skills in algorithms, data structures, concurrency, distributed computing, high-performance computing, operating systems, distributed systems, databases, or a related area.

Please provide a CV, a list of courses and your marks, an essay relevant to the topic (1 to 4 pages), and at least two references (whom we will contact ourselves for a recommendation).

Contact : Marc Shapiro http://lip6.fr/Marc.Shapiro/ or Tyler Crain http://www.lip6.fr/actualite/person...

Bibliographie

[1] Victor Bushkov, Dmytro Dziuma, Panagiota Fatourou, and Rachid Guerraoui. Snapshot isolation does not scale either. In W. on the Theory of Trans. Mem. (WTTM), Jerusalem, Israel, October 2013.

[2] Calin Cascaval, Colin Blundell, Maged Michael, Harold W. Cain, Peng Wu, Stefanie Chiras, and Siddhartha Chatterjee. Software transactional memory : Why is it only a research toy ? ACM Queue, 6 (5) : 46—58, September 2008.

[3] Transactional memory : Architectural support for lock-free data structures. In Int. Conf. on Comp. Arch. (ISCA), pages 289—300, San Diego CA, USA, May 1993.

[4] Masoud Saeida Ardekani, Pierre Sutra, and Marc Shapiro. Non-Monotonic Snapshot Isolation : scalable and strong consistency for geo-replicated transactional systems. In Symp. on Reliable Dist. Sys. (SRDS), pages 163—172, Braga, Portugal, October 2013.

[5] Marc Shapiro, Nuno Preguiça, Carlos Baquero, and Marek Zawirski. Conflict-free replicated data types. In Int. Symp. on Stabilization, Safety, and Security of Distributed Systems (SSS), pages 386—400, Grenoble, France, October 2011.

[6] Marek Zawirski, Annette Bieniusa, Valter Balegas, Sérgio Duarte, Carlos Baquero, Marc Shapiro, and Nuno Preguiça. SwiftCloud : Fault-tolerant geo-replication integrated all the way to the client machine. Rapport de recherche RR-8347, Institut National de la Recherche en Informatique et Automatique (Inria), August 2014.


18. Exploring the design space of transactional consistency models


Site :Equipe Regal
Lieu :LIP6, Université Pierre et Marie Curie, site Jussieu
Encadrant : Masoud Saeida Ardekani & Marc Shapiro
Dates :du 31/03/2014 au 31/08/2014
Rémunération :oui

Description

In distributed systems and databases, there is a fundamental trade-off between the performance and the guarantees offered by a consistency model. The strongest consistency model (strict serializability) offers the guarantees of a highly fault-tolerant sequential system, and is therefore very easy to understand and use, but performs poorly. Performance can be improved, often by orders of magnitude, by weakening the consistency guarantees ; in the extreme, Eventual Consistency (EC) ensures minimal latency and maximal performance, but is extremely challenging to program against.

Practical database systems cover the whole spectrum of intermediate consistency models. For instance, Oracle and other database engines famously do not implement serializability for performance reasons, but only the weaker Snapshot Isolation (SI). As SI itself has inherent bottlenecks, several alternatives have been proposed that weaken the guarantees somewhat still disallowing update conflicts [2,3]. In distributed settings, NoSQL databases such as Riak or Cassandra [1] are highly scalable, at the cost of guarantees no stronger than EC.

Despite the plethora of models, both in research and in practical systems, the differences are poorly understood. How does an application developer navigate this space ? How can he tell what is the right model for his problem ?

The proposed research aims for a systematic and exhaustive exploration of the design space of transactional consistency models, in order to characterise the advantages and limitations of each one.

Many distributed transactional protocols have a common structure, called Deferred Update Replication (DUR). We have shown that protocols of this family differ only in the specific behavior of a few generic functions. We have implemented a generic DUR framework, called Jessy, along with a library of finely-optimized plug-in implementations of the required behaviors. By mixing and matching the appropriate plug-ins, the framework can be customized to provide a high-performance implementation of diverse transactional protocols, which in turn enables a fair, apples-to-apples comparison between them.

The research consists of implementing a number of consistency models of interest by an appropriate selection of plug-ins (and implementing any missing plug-ins). Each such combination will be studied in detail, both analytically and experimentally, in order to characterise precisely its performance and guarantees, its bottlenecks, and the class of applications that it supports (or not). Exploring plugin combinations might generate new consistency models with unexpected properties.

The research will take place at Université Pierre et Marie Curie (UPMC-Paris 6), Laboratoire d’Informatique de Paris 6 (LIP6), in the Latin Quarter in the centre of Paris.

Requirements : - Enrolled in a Master’s in Computer Science / Informatics or a related field. - Excellent academic record. - Motivated by experimental research. - Skills in algorithms, data structures, concurrency, distributed computing, high-performance computing, operating systems, distributed systems, databases, or a related area.

Please provide a CV, a list of courses and your marks, an essay relevant to the topic (1 to 4 pages), and at least two references (whom we will contact ourselves for a recommendation).

Contact : Marc Shapiro http://lip6.fr/Marc.Shapiro/ or Masoud Saeida Ardekani http://lip6.fr/Masoud.Saeida-Ardekani/.

Bibliographie

Further information

The research will take place at Université Pierre et Marie Curie (UPMC-Paris 6), Laboratoire d’Informatique de Paris 6 (LIP6), in the Latin Quarter in the centre of Paris.


19. Evaluation de plateformes virtuelles pour l’analyse de performances


Lieu :Thales Communications & Security 4 avenue des Louvresses, Gennevilliers (site CRISTAL)
Encadrant : Meziane OUADAH
Dates :du 15 février 2014 au 15 septembre 2014
Rémunération : 1000€/mois
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel

Description

Lors du développement d’un produit, les cartes de développement ne sont pas toujours disponibles, suffisamment nombreuses et ne permettent pas une maîtrise complète d’un environnement pour son analyse. Au sein du laboratoire Architecture et Modélisation Fonctionnelle (AMF), vous étudiez les plateformes virtuelles tels que Open Virtual Platforms (OVP) pour l’évaluation de performances d’applications de radiocommunication sur plateformes multi-coeurs. Une comparaison sera réalisée entre l’utilisation de plateformes virtuelles et de plateformes réelles en termes de vitesse de simulation et de précision des mesures de performances.

Bibliographie

Connaissance requise du C/C++. Connaissances souhaitables en architecture des plateformes embarqués de type Multi-Processor System On Chip (MPSoC). Références : www.ovpworld.org.


20. Etude et mise en œuvre d’une solution permettant de patager une interface USB entre plusieurs équipements distants


Lieu :Thales Communications & Security 4 avenue des Louvresses, Gennevilliers (site CRISTAL)
Encadrant : Meziane OUADAH
Dates :du 15 février 2014 au 15 septembre 2014
Rémunération : 1000€/mois
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel

Description

Ce stage est basé à Gennevilliers (92) et encadré par un service de radio logicielle qui est en charge de développer de nouvelles plateformes numériques pour les systèmes de communications de défense du futur. L’objectif du stage est de réaliser une application permettant de piloter plusieurs périphériques USB distants via Ethernet. Les périphériques sont pilotés par une plateforme embarquée faisant office de serveur. Des utilitaires devront être réalisés pour étudier les messages échangés sur le bus USB, et permettre d’analyser des anomalies et d’effectuer des tests de performances en temps réel. Ce type de solution permet à des équipements distants d’exploiter des ressources partagées telles que des imprimantes, des disques, etc.

Bibliographie

Linux Système embarqué Langage C Anglais


21. Mesures de performances dans un environnement embarqué


Lieu :Thales Communications & Security 4 avenue des Louvresses, Gennevilliers (site CRISTAL)
Encadrant : Meziane OUADAH
Dates :du 15 février 2014 au 15 septembre 2014
Rémunération : 1000€/mois
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel

Description

Ce stage est basé à Gennevilliers (92) et encadré par un service de radio logicielle qui est en charge de développer de nouvelles plateformes numériques pour les systèmes de communications de défense du futur. L’objectif du stage est d’exploiter plusieurs types de sondes d’analyse pour réaliser des mesures de performnaces sur des plateformes embarqués (mesures des temps d’exécutions de fonctions, analyse de la consommation en énergie ainsi que l’analyse de couverture de code, analyse de protocole). Le stagiaire disposera d’un matériel de haute technologie qui supporte un très large panel de processeurs. Cette mission est une réelle opportunité pour maîtriser les techniques et les outils d’analyse de logiciel embarqué.

Bibliographie

Linux, Système embarqué, Langage C, Anglais


22. Evaluation de plateformes virtuelles pour l’analyse de sécurité avec TrustZone


Lieu :Thales Communications & Security 4 avenue des Louvresses, Gennevilliers (site CRISTAL)
Encadrant : Meziane OUADAH
Dates :du 15 février 2014 au 15 septembre 2014
Rémunération : 1000€/mois
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel

Description

Lors du développement d’un produit, les cartes de développement ne sont pas toujours disponibles, suffisament nombreuses et ne permettent pas une maîtrise complète d’un environnement pour son analyse. De plus, pour améliorer la sécurité des systèmes embarqués face à la recrudescence de logiciels malicieux, la technologie ARM TrustZone permet de séparer l’exécution de logiciel de confiance en mode sécurisé de logiciel tierce en mode non sécurisé. En collaboration entre le domaine Sécurité de l’Information et des Systèmes (SYS) et le service Architecture et Modélisation Fonctionnelle (AMF), vous étudiez la modélisation de la technologie ARM TrustZone dans les plateformes virtuelles Open Virtual Platforms (OVP). Vous réalisez une comparaison entre l’utilisation de code utilisant TrustZone sur plateformes virtuelles et sur plateformes réelles en termes de vitesse de simulation et de précision de la modélisation.

Bibliographie

Connaissance requise de l’assembleur ARM/C/C++. Connaissances souhaitables en architecture des plateformes embarqués de type Multi-Processor System On Chip (MPSoC). Références : www.ovpworld.org, http://www.arm.com/products/process....


23. Etude de performances et réalisation de tests sur diverses architectures matérielles et logicielles temps réels embarquées


Lieu :Thales Communications & Security 4 avenue des Louvresses, Gennevilliers (site CRISTAL)
Encadrant : Julien MARECHAL
Dates :du 15 février 2014 au 15 septembre 2014
Rémunération : 1000€/mois
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel

Description

Ce stage est basé à Gennevilliers (CRISTAL) et encadré dans un service de développement de radio logicielle. Le service intègre dans des équipements du groupe de nouvelles technologies pour les systèmes de communications de défense du futur. Le stagiaire sera dans un premier temps amené à se familiariser avec des benchmarks déjà existants puis réalisera ses propres benchmarks. Au cours de cette étape un processus de test rigoureux sera mis en place et permettra d’automatiser au mieux des relevés de mesures facilement exploitables. Ce processus permettra de comparer rapidement les améliorations, régressions ou non régressions de différentes architectures cibles de référence au sein du service (coeur : ARM, PowerPC,... - OS : Linux, LynxOS, Linux Xenomai, VxWorks, QNX...). L’axe fort de ce stage sera orienté vers l’évaluation de nouvelles architectures matérielles et logicielles. A savoir : les processeurs multicoeurs, la virtualisation et la gestion de consommation. Dans ce cadre, de nouvelles problématiques liées au développement du code et aux performances associées apparaisent. Leur compréhension et maitrise fera donc partie intégrante du stage. Les résultats obtenus devront être analysés, synthétisés et comparés. Et donneront lieu à la possibilité de fournir des prévisions sur les performances des nouvelles architectures pas encore testées

Bibliographie

Programmation (C/C++) middleware systèmes embarqués Connaissances sur la compilation croisée environnement de développement Linux Connaissances de base sur les environnements temps réel


24. DSL for Oracle RDBMS


Lieu :Montbonnot Saint-Martin, near Grenoble, France.
Encadrant : Laurent Daynès, laurent.daynes@oracle.com.
Dates :Du 01/04/2014 au 01/10/2014
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, rech./prof., Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche

Description

Oracle Labs (http://labs.oracle.com) is offering internships to work on projects that combine modern virtual machine technologies to the query execution engine of relational database management systems. The candidate will help in the design and implementation of an embedded virtual machine to compile and execute part of query execution plans in the Oracle RDBMS. The project includes defining a DSL for expressing those parts of query execution plans targeted for runtime-compilation and building a virtual machine to execute programs written in this DSL using the Truffle framework for building high- performance AST interpreters and the Graal dynamic compiler for just-in-time compilation (see here for details https://wiki.openjdk.java.net/displ...). We are seeking candidates at Master M2 level, or already engaged in a Ph.D program. Candidates must have good knowledge of the architecture of a RDBMS, and some understanding of implementation aspect of query optimizations and the data access layers of a DBMS. Solid understanding of AST interpreters and basic compiler construction background is demanded. Good system programming skills in C and Java are required, as well as basic knowledge of SQL. The internship will take place in Oracle’s campus in Montbonnot Saint-Martin, near Grenoble, France. Interested candidates should send their resume to Laurent Daynès, laurent.daynes@oracle.com.


25. Generic Collaborative Web Editor


Site :Generic Collaborative Web Editor
Lieu :LSV, ENS Cachan
Encadrant : Serge Haddad Alban Linard Francis Hulin-Hubard
Dates :du 01/04/2014 au 15/09/2014
Rémunération :indemnité de stage standard
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, rech./prof.

Description

The goal of this internship is to design and develop a web-based collaborative graphical editor for the software modeling and veri-cation platform C osyVerif (http://www.cosyverif.org/) [AHHH+ 13].

CosyVerif includes tools developed by researchers of di-fferent laboratories. It supports several formalisms, such as automata and Petri nets. In addition it allows to specify new formalisms to combine existing ones in a new formalism.

Since C osyVerif aims at being used in teaching, research and in industrial case studies, this editor is a key component. Indeed a web client is useful in teaching and scienti-c workshops as it does not require any installation. Furthermore the collaborative edition is mandatory in bigger projects, such as industrial use cases.

The requirements of the editor are listed below by decreasing order of importance. 1. Dynamicity : The editor will support several graph-based formalisms. More precisely, on creation of a new model, the editor should load the available formalisms and adapt the graphical toolbox on the -y (see [ABD+ 13]).

2. Cooperation : The editor should keep histories of updates and allow dialogue between users via pop-ins.

3. Concurrency : The editor should handle concurrent edition of the models by the users and the tools (in CosyVerif, tools also update the models). Locking and patching mechanisms are required for this part.

4. Communication : Verification tools are launched via the CosyVerif server. Thus the editor should communicate with the server through already defined web services.

Student Capabilities : The student should have some experience with web development : in particular, web languages like ajax, and web frameworks like Node.js, jQuery or Dojo. In addition a knowledge in distributed systems will be appreciated.

Bibliographie

[ABD+ 13] Étienne André, Benoît Barbot, Clément Démoulins, Lom Messan Hillah, Francis Hulin-Hubard, Fabrice Kordon, Alban Linard, and Laure Petrucci. A Modular Approach for Reusing Formalisms in Veri-cation Tools of Concurrent Systems. In ICFEM’13) : 15th International Conference on Formal Engineering Methods, volume to be published of Lecture Notes in Computer Science, page to be published. Springer, October 2013.

[AdCR01] Gul Agha, Fiorella de Cindio, and Grzegorz Rozenberg, editors. Concurrent Object- Oriented Programming and Petri Nets, Advances in Petri Nets , volume 2001 of Lecture Notes in Computer Science. Springer, 2001.

[AHHH+ 13] Étienne André, Lom-Messan Hillah, Francis Hulin-Hubard, Fabrice Kordon, Yousra Lembachar, Alban Linard, and Laure Petrucci. CosyVerif : An Open Source Extensi- ble Veri-cation Environment. In Yang Liu and Andrew Martin, editors, ICECCS’13 : 18th IEEE International Conference on Engineering of Complex Computer Systems, pages 33-36. IEEE Computer Society, July 2013.

[BH12] Julian Burkhart and Michael Haustermann. Petripad a collaborative petri net editor. In Cabac et al. [CDM12], pages 182-196.

[BLP01] Rémi Bastide, Charles Lakos, and Philippe A. Palanque. A cooperative petri net editor. In Agha et al. [AdCR01], pages 534-535.

[BP01] Rémi Bastide and Philippe A. Palanque. Modeling a groupware editing tool with cooperative objects. In Agha et al. [AdCR01], pages 305-318.

[CDM12] Lawrence Cabac, Michael Duvigneau, and Daniel Moldt, editors. Proceedings of the International Workshop on Petri Nets and Software Engineering, Hamburg, Germany, June 25-26, 2012, volume 851 of CEUR Workshop Proceedings. CEUR-WS.org, 2012.


26. développement plateforme haute-disponibilité


Site :Radioline
Lieu :Radioline, 1 rue Garnier, Neuilly-sur-Seine
Encadrant : Samuel Landau <samuel.landau@radioline.co>
Dates :Courant 2014 pour 6 mois
Rémunération :oui
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel, Parcours SAR, aussi pour STL

Description

Radioline (www.radioline.co) est un service de radio digital, basé sur une solution d’agrégation de radios sur Internet, construite sur une plateforme technologique innovante pour servir nos utilisateurs avec les plus grandes exigences de qualité de service (Carrier grade QoS). En résumé, Radioline vous propose d’écouter votre radio préférée et plus de 25,000 autres dans le monde, directement sur tous les appareils connectés à internet (smartphones, tablettes, pc).

Nous cherchons un(e) stagiaire ingénieur logiciel pour participer au développement des évolutions de la plateforme distribuée, et nous aider à franchir le cap du million d’utilisateurs par mois. Il/elle aura pour missions de développer des applications et outils distribués pour notre Cloud privé, avec des contraintes fortes de disponibilité et de temps de réponse. Nous cherchons un profil polyvalent, à l’aise aussi bien bas-niveau (OS, réseau) que haut-niveau (MapReduce, moteur de recherche, BD distribuées).

Votre profil :
- Passionné(e) par Linux et le web
- Développeur/euse Python/Django
- Connaissance de JavaScript (Node.js) un plus
- Connaissance des outils big data (Hadoop, Storm), bases NoSQL un plus
- Expérience en déploiement continu/intégration continue
- Forte envie d’apprendre dans un environnement très ouvert

Vous souhaitez participer à l’aventure Radioline et construire avec nous la radio de demain ? Envoyez-nous votre CV+ lettre de motivation à jobs@radioline.co en précisant la référence DEVPF


27. Démonstrateur en robotique


Lieu :Thales R&T, campus de l'École polytechnique, Palaiseau
Encadrant : Thomas Vergnaud
Dates :courant 2014, pour 5 ou 6 mois
Rémunération :env. 1200 €/mois
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel, Parcours SAR, aussi pour STL

Description

Au sein du groupe THALES, le laboratoire RTE (Real Time Embedded) propose des solutions innovantes d’ingénierie logicielle outillées pour les systèmes distribués embarqués temps réel. Ces approches utilisent des techniques orientées modèle (MDE) et des technologies de génération de code permettant de produire des architectures logicielles sur des environnements d’exécution spécifiques embarqués et/ou critiques (OS temps réel, matériel contraint) Cette approche est mise en œuvre dans un frameworks à composants (CBSE) visant des langages, cibles d’exécution, et des contraintes temps-réel différents.

Le laboratoire RTE a régulièrement besoin de faire des démonstration des possibilités du framework. Nous avons donc fait l’acquisition d’un robot Wifibot dans l’objectif de mettre en place un démonstrateur « attirant ».

L’objectif du stage est de concevoir un scenario de démonstration utilisant les capacités du robot Wifibot (boussole, webcam, capteurs de proximité, roues, réseau, afficheur LCD, etc.) et de le réaliser à l’aide du framework.

Le(a) stagiaire devra faire preuve de capacités d’adaptation pour couvrir à la fois : une modélisation de l’architecture du système, des développements logiciels proches du matériel et la conception d’une IHM.

Une première expérience en robotique serait appréciée. La connaissance de la modélisation d’architectures à base de composants pourra être acquise lors du stage.

Durant ce stage vous aurez l’opportunité d’approfondir vos connaissances dans les environnements techniques suivants : Ada, C/C++ ; Programme système : MDE ou UML


28. Voice processing for the natural rendering of a humanoid robot voice


Site :Voice processing for the natural rendering of a humanoid robot voice
Lieu :GIPSA-lab, Grenoble, France
Encadrant : Laurent Girin / Gérard Bailly
Dates :du 1/2/2014 au 31/7/2014
Rémunération :400 euros/month
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

voir / see http://www.gipsa-lab.grenoble-inp.f...


29. Optimisation du protocole de validation du bruit de fermeture de porte


Site :Trac-Optimisation du protocole de validation du bruit de fermeture de porte
Lieu :Technocentre Renault, 78
Encadrant : Aurélie FRERE
Dates :Février 2014 - Juillet 2014
Rémunération :1150 euros brut
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Traitement du signal, Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel, Parcours SAR autre qu’ATIAM, rech./prof.

Description

L’équipe d’accueil fait partie, au sein de l’ingénierie véhicule, du service en charge des validations de synthèse des équipements de carrosserie. L’équipe est chargée d’assurer l’absence de bruits parasites (grésillements et grincements) dans les véhicules, en contribuant à la conception des pièces de l’intérieur de l’habitacle, de faire la validation de synthèse et les analyses et mesures concernées sur véhicule. Le but du stage est de développer le métier « bruits de fermeture de porte » pour satisfaire l’exigence croissante de la clientèle. Ce bruit est représentatif de l’image de marque, il est donc impératif de le maîtriser.

En collaboration avec les analystes véhicule, les techniciens de mesure, le service d’analyse de la concurrence, et les bureaux d’étude, le stage s’articule ainsi :

1. Faire un état de l’art des problèmes de bruits de fermeture de porte : - grâce au bureau d’études du développement véhicule, - grâce aux retours clients à travers les résultats de sondage, - grâce au bureau de la concurrence.

2. Réaliser plusieurs campagnes de mesures en chambre sourde.

3. Post-traiter et analyser les mesures vibroacoustiques effectuées en : - définissant la méthodologie de dépouillement et d’essai, - identifiant des critères acoustiques et psychoacoustiques qui permettent de caractériser le bruit.

4. Capitaliser l’étude en rédigeant un Cahier des Charges et une Procédure d’Essai associée.

Formation (filière, spécialité(s)) et diplôme préparé : 3e année d’école d’ingénieur type Centrale, ENSIM, UTC, INSA / Master 2 Professionnel Niveau d’étude pré-requis : Stage fin étude (BAC +5) spécialité acoustique / vibroacoustique Connaissances techniques requises (outils, technologies, logiciels,...) :

  • Vibrations et Acoustique
  • Conception Mécanique
  • Matériau
  • Connaissances des outils et logiciels Head Acoustics (Tête acoustique, ARTEMIS) et LMS Testlab serait un plus. Spécificités liées au poste : Permis de conduire pour déplacements en Ile de France Profil recherché : Curiosité pour les technologies automobiles Bon relationnel

DUREE DU STAGE : 6 mois, Février 2014 – Juillet 2014 LIEU : Technocentre, Guyancourt (78) avec missions aux Centres techniques de Lardy (91) ou d’Aubevoye (76)


30. Reconnaissance vocale de personnalités du paysage audiovisuel français


Lieu :Institut national de l'audiovisuel (Ina), département de la Recherche, Bry-sur-Marne
Encadrant : Félicien Vallet, Ingénieur de Recherche (Ina) : http://www.ina-expert.com/chercheurs/vallet-felicien Sylvain Meignier, Maître de Conférence (LIUM) : http://www-lium.univ-lemans.fr/~meignier/home.php
Dates :01/02/2014 au 31/07/2014
Rémunération :oui
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Contexte :

Avec la prolifération de documents audiovisuels et numériques issus des productions télévisuelles, radiophoniques mais également amateur (via les sites internet de partage de type YouTube ou Dailymotion), les archivistes professionnels comme l’Institut national de l’audiovisuel (Ina) ont de plus en plus besoin d’outils d’indexation efficaces. En effet, les missions de ces archivistes étant de conserver mais également de documenter et valoriser les contenus, les besoins de méthodes de structuration automatique se font grandement ressentir.

Plus de cinq millions d’heures de télévision et radio sont conservées par l’Ina qui a également comme mission de valoriser ces archives. Cette valorisation peut prendre différentes formes. Ainsi, l’Ina propose près de quarante mille heures d’archives en ligne sur le site Ina.fr à destination du grand public. L’Ina a également comme mission la vente d’extraits d’archives aux professionnels du monde des média (réalisateurs TV, journalistes). Enfin, au titre du dépôt légal, cent vingt chaînes de télévision et radio sont captées de façon continue.

Se mêlent donc des missions à forte valeur patrimoniale et d’importants défis technologiques : problèmes de conservation et de dégradation des supports, numérisation massive pour sauvegarde, indexation des documents, captation en direct, etc.

Objectif :

Dans une perspective d’indexation automatique des contenus audiovisuels, les techniques de reconnaissance vocale peuvent être d’une grande utilité. La reconnaissance vocale est définie comme étant un processus de prise de décision utilisant des caractéristiques de la parole, afin de déterminer si une personne en particulier est à l’origine d’une énonciation. Cette prise de décision porte sur une éventuelle familiarité entre la voix cible et les voix de référence.

Lors de ce stage, on s’intéressera en particulier à l’identification vocale qui peut être définie comme un processus de comparaison entre une voix inconnue et un ensemble de voix appartenant à une population de référence. Il s’agit donc de comparer la voix incriminée aux voix de référence et de déterminer si cette voix a pu être produite par une des personnes appartenant à la base de données pertinente [1].

Récemment, un premier dictionnaire des voix de personnalités du paysage audiovisuel français (PAF) a été crée de façon automatisée à partir de données Ina [2]. Celui-ci comprend des interventions orales de plus de 4 000 personnalités (présentateurs, journalistes, hommes politiques, artistes, intellectuels, sportifs, etc.) passées à la TV au cours des deux dernières années.

L’objectif de ce stage sera de mesurer les performances obtenues pour la reconnaissance de locuteurs avec un système état de l’art (une histoire de l’évolution des techniques est proposée dans l’article [3]). Parmi les outils mis à contribution, nous utiliserons les outils LIUM_SpkDiarization (http://www-lium.univ-lemans.fr/diar...) mais surtout la plateforme de reconnaissance biométrique ALIZE (http://mistral.univ-avignon.fr/cont...). Une description de cette dernière est disponible dans l’article [5]. Les tutoriaux ALIZE illustrant différentes techniques de reconnaissance du locuteur serviront de point de départ du travail de ce stage.

Pré-requis :

Programmation : Java, C++, Matlab, (OS Linux / Windows). Connaissances : Traitement de la parole et du signal, Acoustique, Reconnaissance des formes, Statistique

Encadrement :

Le stage se déroulera dans les locaux de l’Ina (Bry-sur-Marne) sous la direction de Félicien Vallet, ingénieur de recherche. Un co-encadrement sera assuré par Sylvain Meignier, maître de conférences au LIUM (Laboratoire d’Informatique de l’Université du Maine, Le Mans).

Bibliographie

[1] IRISA, De la Reconnaissance automatique du locuteur à la signature vocale, http://interstices.info/jcms/c_9758....

[2] François Salmon, Félicien Vallet, An Effortless Way to Create Large-Scale Datasets for Famous Speakers, soumis à LREC 2014.

[3] Tomi Kinnunen and Haizhou Li, An Overview of Text-Independent Speaker Recognition : from Features to Supervectors, Speech Communication, 2009.

[4] Sylvain Meignier, Teva Merlin, LIUM_SpkDiarization : An Open Source Toolkit For Diarization, CMU SPUD Workshop, Dallas (Texas, USA), 2010 (http://lium3.univ-lemans.fr/diariza...).

[5] Eric Charton, Anthony Larcher, Christophe Lévy, Jean-François Bonastre, Mistral : open source biometric platform, ACM Symposium on Applied Computing, 2010.


31. Binaural Listening : grouping of Head-Related Transfer Function and non-perceptual reciprocity


Site :Audio & Acoustique
Lieu :LIMSI-CNRS, Orsay
Encadrant : brian.katz@limsi.fr & laurent.simon@limsi.fr
Dates :period normal
Rémunération :suivant la grille standard du CNRS
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Traitement du signal, Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche

Description

Binaural sound reproduction attempts to reproduce at a listener’s ears the acoustic signals that would have arrived at his ears if he had been at the original sound scene. This technique can produce sound images anywhere around the listener in a 3D space, based on interaural time and level differences and monoral spectral cues.

However, the filters that describe interaural differences and monoral cues as a function of a sound source’s position, the Head-Related Transfer Functions (HRTF), are individual. They are related to each individual’s morphology. Listening to binaural recording that have been designed using another individual’s HRTFs results in incorrect localization.

The aim of this internship is twofold : • To improve a protocol that has been experimented in the past, the student will have to evaluate how well different sets of HRTFs can describe a theoretical sound source’s trajectory. • The previous study showed that there is no systematic reciprocity of the ratings of non-individual sets of HRTFs : if subject A rates very good the HRTFs of subject B, subject B might not rate subject A’s HRTFs very good too. The intern will try to find which parts of HRTFs show reciprocity and which don’t.

Highly motivated and dynamic candidates are encouraged to apply. No a priori knowledge of spatial audio is required, though interest and willingness to learn are beneficial.

Profile : Master’s level M2 in acoustics, psychoacoustics, spatial audio, or related fields. Autonomy and an inquisitive mind are important.

Required skills : Matlab programming and good English for the bibliographic review are mandatory. Knowledge of statistical analysis, 3D audio will be appreciated.


32. Sound-source localization based on audio-visual mapping learning


Site :Sound-source localization based on audio-visual mapping learning
Lieu :INRIA Grenoble
Encadrant : Radu Horaud / Laurent Girin
Dates :du 1/2/2014 au 31/7/2014
Rémunération :400 euros/month
Mots-clés : Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

voir / see https://team.inria.fr/perception/ma...


33. Audiovisual Diarization for Human-Robot Interaction


Site : Audiovisual Diarization for Human-Robot Interaction
Lieu :INRIA Grenoble
Encadrant : Radu Horaud / Laurent Girin
Dates :du 1/2/2014 au 31/7/2014
Rémunération :400 euros/month
Mots-clés : Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

see / voir https://team.inria.fr/perception/ma...


34. Emergence de signalétique sonore en milieu urbain – Application au Véhicule Silencieux


Site :Equipe Perception et Design Sonores
Lieu :IRCAM 1, place Igor Stravinsky - 75004 Paris
Encadrant : Nicolas Misdariis, Julien Aleonard (Dept Production) [nicolas.misdariis@ircam.fr]
Dates :du 03/03/2014 au 01/08/2014
Rémunération :436,05 Euros / mois
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Informatique musicale, Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Le Véhicule Silencieux (VS) – essentiellement électrique – tend à devenir une catégorie émergente des nouvelles générations d’automobile dans les prochaines décennies. L’une des caractéristiques principales de cette motorisation alternative est d’être quasiment silencieuse, entrainant, par là même, une modification importante de son rapport à l’environnement (notamment urbain et périurbain) et présentant potentiellement un danger pour les personnes évoluant dans sa proximité (piétons, cyclistes, etc.). Ce constat conduit à se poser des questions du type : doit-on donner une signature sonore – ou du moins un son – au VS ? Le cas échéant, quelles propriétés doit posséder ce signal sonore pour répondre aux règles de sécurité minimum sans pour autant contribuer à l’augmentation de la pollution sonore environnante ?

Dans le cadre de cette problématique, un premier travail exploratoire [Gruson, 2012] a étudié l’influence de propriétés sonores, à la fois temporelles et spectrales, sur la détectabilité de signaux élémentaires – en fonction également des caractéristiques du milieu urbain, à travers une typologie restreinte d’environnements sonores représentatives de l’usage du VS. Les principaux résultats de l’étude confirment, ou démontrent, plusieurs choses :

  • une influence significative des propriétés du signal sur la détectabilité : des grandes catégories spectrales (e.g., « bruit large bande ») ou temporelles (e.g., « train d’impulsions ») semblent être plus favorables à la détectabilité ;
  • une modification de ces tendances générales en fonction de l’environnement sonore dans lequel le signal est immergé ;
    -  la nécessité de prendre en compte des dimensions liées davantage à la dimension subjective et à la notion d’expérience-utilisateur (préférence, acceptabilité)
  • enfin, un effet significatif d’apprentissage qui se traduit par une intégration progressive de la représentation du signal considéré et donc une performance de détection accrue au cours du temps de l’expérience.

L’objectif du stage est d’approfondir une partie de ces résultats préliminaires. L’intérêt pourra, entre autres, porter sur deux questions particulières : i) la caractérisation et la simulation, en situation de laboratoire, des environnements sonores représentatifs du milieu urbain et des signalétiques étudiées ; l’expertise du Dept Production en matière de prise de son, écoute analytique et restitution du champ sonore pourra notamment être mise à profit pour améliorer la réalisation des différents scénario d’usage envisagés. ii) le phénomène d’apprentissage et son rôle dans les processus d’attention et d’alerte liés au contexte d’application ; sur la base d’une recherche bibliographique relative aux différents processus d’apprentissage (apprentissage implicite, mémoire), une expérience perceptive pourra être mise en œuvre afin d’étudier plus précisément ce phénomène qui semble a voir émergé de l’étude initiale.

Bibliographie

N. C. Otto, R. Simpson, J. Wiederhold, “Electric vehicle sound quality”, Proceedings of the 1999 Noise and Vibration conference, Vol.1, 361-363 (1999).

S. Kerber and H. Fastl. “Prediction of perceptibility of vehicle exterior noise in background noise”. Fortschritte der Akustik, DAGA, 623-624 (2008).

D. H. Ashmead, D. W. Grantham, E. S. Maloff, B. Hornsby, T. Nakamura,, T. J. Davis, F. Pampel and E. G. Rushing. “Auditory perception of motor vehicle travel paths”. Human Factors : The Journal of the Human Factors and Ergonomics Society, 54(3), 437-453 (2012).

N. Misdariis, A. Gruson and P. Susini. “Detectability study of warning signals in urban background noises : a first step for designing the sound of electric vehicles”. Proc. of Intern. Congress on Acoustics (ICA), Montreal, Canada. Juin 2013.


35. Analyse dynamique des descripteurs multimodaux pour la modélisation des attitudes sociales


Site :Analyse dynamique des descripteurs multimodaux pour la modélisation des attitudes sociales
Lieu :Télécom ParisTech 37 rue Dareau 75014 Paris
Encadrant : Kevin Bailly          Chloé Clavel                 Gaël Richard         
Dates :5 mois
Rémunération :400 € /mois env.
Mots-clés : Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Cadre du stage : Le stage se déroulera entre l’équipe Greta de Telecom­ParisTech         et l’ISIR de l’UPMC et s’inscrit dans le cadre du projet Sense (SigNaux Socio            Emotionnel) du Labex Smart (Axe thématique : Les interfaces et l’interaction de            l’humain avec des environnements numériques et des mondes physiques distants.)          Ce projet s’intéresse aux signaux sociaux émotionnels échangés lors d’une          interaction, et couvre l’intégralité de la chaîne de traitement, allant de la capture des           signaux (vidéo, audio, neurologiques et physiologique) jusqu’à leur exploitation     (agent virtuel, interaction musicale, groupe de personnes) en passant par leur           interprétation et modélisation. Le stage se concentrera dans ce projet plus        spécifiquement sur la modélisation des attitudes sociales dans les interactions de           l’humain avec un agent virtuel. Il pourra se poursuivre sur une thèse dans le cadre      du projet Sense.

Sujet du stage : Le domaine de l’Affective computing ou de l’informatique affective est un domaine            en plein essor qui intervient dans de nombreuses applications, allant de l’indexation      multimedia (e.g. identifier les séquences vidéos à fort contenu émotionnel) à la mise            en place de jeux sérieux ou Serious Games. Pour cette dernière application,         notamment, il s’agit de prendre en compte les comportements socio­affectifs dans           l’interaction du tuteur virtuel avec l’utilisateur apprenant. L’un des enjeux de         l’Affective computing est de doter la machine des capacités de compréhension des            comportements humains. Les informations disponibles sont les signaux acquis par          le système via des capteurs (image, son, capteurs physiologiques). Les données           manipulées sont donc de très bas niveau : les échantillons sonores ou encore les        pixels des images. Entre ces données bas niveau et leur interprétation, le fossé            sémantique est particulièrement difficile à franchir lorsque l’on cherche à analyser           des informations telles que les comportements socio­affectifs de l’humain. De          nombreuses études ont été réalisées sur la reconnaissance multimodale d’émotions          [1] ou sur l’analyse des interactions sociales lors des meetings à partir d’indices             non verbaux [2].Ce stage a pour objectif l’analyse des descripteurs visuels (nous nous focaliserons            sur les expressions faciales) et audio (prosodiques et linguistiques) qui caractérisent           les attitudes sociales (dominance et appréciation) et notamment l’analyse de          l’ordonnancement des signaux issus des différentes modalités. L’enjeu à terme sera        d’intégrer ces descripteurs dans un modèle de génération des attitudes sociales           chez un agent conversationnel animé.

Tâches : La première partie de stage sera consacrée à l’état de l’art sur l’analyse multimodale        des attitudes sociales (ex : dominance) lors d’interaction humain/humain ou         humain/agent. Il s’agira d’identifier les méthodes et les corpus existants. La           seconde partie du stage portera sur la mise en œuvre de méthodes d’analyse        multimodale de corpus audiovisuel existant [3] incluant la sélection de descripteurs           et le développement de méthodes d’apprentissage automatique.

 Profil du candidat Etudiant en dernière année d’un master recherche ou d’une Grande École. Compétences recherchées : • Reconnaissance des formes / Apprentissage statistique • Traitement du signal et des images • Programmation C/C++/Java et Matlab

Pour candidater

Merci d’envoyer par mail (chloe.clavel@telecom­paristech.fr, kevin.bailly@upmc.fr      ) les informations suivantes : • CV • Lettre de motivation

Bibliographie

Références : [1] B Schuller, M Lang, and G Rigoll. Multimodal emotion recognition in audiovisual communication. In ICME, pages 745–748. IEEE, 2002. [2] Steve Renals, Hervé Bourlard, Jean Carletta, and Andrei Popescu­Belis. Multimodal Signal Processing : Human Interactions in Meetings. Cambridge University Press, New York, NY, USA, 1st edition, 2012. [3] Sun, X., Lichtenauer, J., Valstar, M., Nijholt, A., & Pantic, M. (2011). A              multimodal database for mimicry analysis. In Affective Computing and Intelligent          Interaction (pp. 367­376). Springer Berlin Heidelberg.


36. Intelligibilité de la parole : influence de « trous » spectraux sur les sources masquantes et développement d’un modèle de prédiction binaural


Lieu :Laboratoire Génie Civil et Bâtiment – Équipe « Physique et Perception des Environnements » École Nationale des Travaux Publics de l’État (ENTPE), Université de Lyon, Rue Maurice Audin, 69538 – Vaulx en Velin
Encadrant : Mathieu Lavandier (mathieu.lavandier@entpe.fr, B012, 04 72 04 70 30) et Thibaud Leclère (thibaud.leclere@entpe.fr, B022, 04 72 04 70 36)
Dates :5 à 6 mois à partir de février/avril 2014 (à voir avec le (la) candidat(e))
Rémunération :≈ 440 €/mois
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

L’intelligibilité de la parole est essentielle pour la communication, l’accessibilité et le confort des usagers dans les bâtiments. Des études récentes permettent de prédire l’intelligibilité d’une voix masquée par des sources de bruit. Il faut maintenant se rapprocher des situations courantes plus complexes impliquant des sources concurrentes de parole : prédire l’intelligibilité d’une voix au milieu d’autres voix dans une salle. Pour cela, il est nécessaire de décrire les mécanismes de ségrégation basés sur les paramètres acoustiques des sources masquantes (hauteur tonale, modulation d’amplitude, position). L’objectif de ce stage est d’étudier l’influence des différences spectrales entre la source cible et la source masquante (et en particulier la présence de « trous » spectraux) sur l’intelligibilité. Cela s’effectuera par une étude bibliographique et la mise en place de tests d’écoute rigoureusement contrôlés. Le travail comportera également une partie analyse et traitement de signal audio (MatLab) et l’analyse statistique des données expérimentales recueillies. Le développement du modèle de prédiction (MatLab) pourra ensuite être envisagé. Il s’agira d’adapter un modèle binaural de prédiction de l’intelligibilité dans les salles au cas de sources de bruit aux spectres variés. Les sources de bruit modulé en amplitude pourront également être incorporées à l’étude.

Bibliographie

COLLIN B., LAVANDIER M. Binaural speech intelligibility in rooms with variations in spatial location of sources and modulation depth of noise interferers J. Acoust. Soc. Am., 134 (2), pp. 1146-1159, Aug. 2013

LAVANDIER M., JELFS S., CULLING J. F., WATKINS A. J., RAIMOND A. P., MAKIN S. J. Binaural prediction of speech intelligibility in reverberant rooms with multiple noise sources J. Acoust. Soc. Am., 131 (1), pp. 218-231, Jan. 2012


37. Modèles probabilistes pour les structures musicales


Site :Action exploratoire "Musicologie Algorithmique", LIFL/MIS
Lieu :Laboratoire d'Informatique Fondamentale de Lille (LIFL), France, sur les sites du campus Lille 1 (Villeneuve d'Ascq) et de l'Imaginarium (Tourcoing)
Encadrant : Mathieu Giraud (chercheur CNRS), mathieu@algomus.fr, avec Pierre Allegraud (Lille 1)
Dates :du 01/02/2014 au 31/07/2014 (à définir précisément)
Rémunération :Gratification de stage
Mots-clés : Parcours ATIAM : Informatique musicale

Description

== Contexte ==

Un des buts de l’informatique musicale est de produire, à partir d’informations symboliques (partition, fichier MIDI), des analyses pertinentes se rapprochant de celles que pourrait effectuer un musicien. Tenter d’automatiser certains processus d’analyse, c’est essayer de mieux comprendre ce qui est formalisable et ce qui relève d’une vraie originalité. La musique peut s’étudier par des aspects bas niveau (mélodie, harmonie, rhythme, timbre), mais c’est souvent des aspects à plus grande échelle (structure, forme) qui permettent d’appréhender la construction d’une pièce. Les structures sont des alternances de sections (ABA, ABACBA...), mais elles peuvent impliquer d’autres éléments comme un parcours tonal dans le cas des formes sonates (A(I)B(V)-D-A(I)B(I) pour le cas le plus simple).

Si l’on trouve beaucoup de travaux en informatique musicale qui analysent certains aspects bas-niveau, il y a peu de recherches qui tentent de produire des analyses complètes. Le but n’est pas seulement de découper la partition en un certain nombre d’unités musicalement signifiantes, mais de proposer une interprétation analytique de l’ensemble de la pièce, notamment par une analyse de la forme musicale.

== Objectifs du stage ==

Le but du stage et de concevoir, implémenter et tester des modèles probabilistes pour l’étude de structures musicales, en se concentrant sur des formes classiques. On cherchera à analyser une structure sur une pièce musicale à partir de plusieurs éléments analytiques déjà identifiés (motifs, harmonie, cadences...). Une piste est d’utiliser des modèles de Markov cachés (HMM), qui ont déjà donné de bons résultats dans des cas simples, et de réfléchir à leur application dans des structures complexes ainsi qu’à l’apprentissage de leurs paramètres.

Le stage débutera par une étude bibliographique sur les modèles probabilistes, quelques algorithmes d’apprentissage, ainsi que leur application à la musique. Une analyse approfondie de quelques partitions complètera cette étude bibliographique. Les modèles et algorithmes proposés seront implémentés, testés sur des partitions réelles, et confrontés au résultat d’une analyse par un musicologue. Ces test porteront tout d’abord dans un cas relativement simple, bien étudié par l’équipe (fugues), puis tenteront d’explorer la structure de formes sonates, en commençant par des quatuors de Haydn et Mozart avec un plan tonal clair. En cas de succès, le stage pourra ensuite travailler à l’analyse automatique de structures plus complexes.

Ce stage a lieu dans le cadre de l’action exploratoire Algomus (LIFL/MIS). Il est financé par le cluster de recherche iCAVS du programe Sciences et Cultures du Visuel (SCV), à l’Imaginarium, Tourcoing. Une poursuite en thèse sur des sujets connexes est envisageable, que ce soit à Lille (financement en cours d’évaluation par l’ANR) ou dans d’autres laboratoires européens avec lesquels nous sommes en lien. Environnement technique : python, git.

== Compétences requises ==

Connaissances en apprentissage / intelligence artificielle Connaissances musicales fortement souhaitées, idéalement avec des notions d’écriture ou d’analyse musicale

Bibliographie

[1] D. Temperley, Music and probability, 2007

[2] Ch. Rosen, Sonata Forms, Norton, 1988

[3] J. Hepokoski, W. Darcy. Elements of Sonata Theory, Oxford University Press, 2006


38. Variations musicales et motifs de transfomations


Site :Action exploratoire "Musicologie Algorithmique", LIFL/MIS
Lieu :Laboratoire d'Informatique Fondamentale de Lille (LIFL), France, sur les sites du campus Lille 1 (Villeneuve d'Ascq) et de l'Imaginarium (Tourcoing)
Encadrant : Mathieu Giraud (chercheur CNRS), mathieu@algomus.fr
Dates :du 01/02/2014 au 31/07/2014 (à définir précisément)
Rémunération :Gratification de stage
Mots-clés : Parcours ATIAM : Informatique musicale

Description

== Contexte ==

La variation est une technique utilisée dans de nombreux styles musicaux. Étant donnée une idée initiale, le compositeur ou l’improvisateur réalise une transformation mélodique, rythmique, harmonique, timbrale, ou bien combine plusieurs de ces transformations. Les techniques de variation apportent de l’intérêt à la musique tout en gardant une cohérence d’ensemble. Modéliser les techniques de variations aide donc à comprendre l’écriture d’une pièce et à analyser sa structure d’ensemble.

La similarité entre séquences mélodiques, données de manière symbolique (partition, fichier MIDI) peut s’estimer par l’algorithme de programmation dynamique de de Mongeau-Sankoff et ses dérivés. Ces algorithmes, provenant en partie de l’algorithmique du texte et de la bio-informatique, calculent la distance d’édition, c’est-à-dire le nombre d’opérations nécessaires pour transformer un motif dans sa formulation initiale en une de ses variantes. Les opérations d’édition habituelles sont l’identité, les remplacements, les insertions et suppressions, les consolidations et les fragmentations. Cependant, insérer ou supprimer des notes, ou même substituer un rythme, détruit généralement la perception des temps et de la mesure. Les opérations de fragmentation et de consolidation ont déjà un sens musical plus fort, mais ne suffisent pas à tout modéliser. En toute généralité, il faut concevoir des opérations qui transforment un ensemble de notes en un autre ensemble, mais cela pose certains problèmes d’explosion combinatoire et de choix analytique.

== Objectifs du stage ==

Le stage débutera par une étude bibliographique sur des techniques d’algorithmique du texte (recherche de motifs exacts et approchés, indexation et filtrage), mais aussi sur les aspects musicologiques. Une analyse approfondie de quelques partitions complètera cette étude bibliographique. Le but du stage sera ensuite de proposer de nouvelles modélisations pour des motifs de transformation, afin d’identifier les principes de variation et de transformation de matériau dans une partition : quel a été le principe de génération d’un "thème et variations" ou d’une improvisation jazz sur une grille ? Les algorithmes proposés seront implémentés, testés sur des partitions réelles, et les résultats seront discutés avec des musicologues.

Ce stage a lieu dans le cadre de l’action exploratoire Algomus. Il est financé par l’action transversale "Art et Informatique" du LIFL. Une poursuite en thèse sur des sujets connexes est envisageable, que ce soit à Lille (financement en cours d’évaluation par l’ANR) ou dans d’autres laboratoires européens avec lesquels nous sommes en lien. Environnement technique : python, git.

== Compétences requises ==

Connaissances en algorithmique, algorithmique du texte ou langages formels Connaissances musicales indispensables (niveau CFEM ou équivalent, idéalement avec des notions d’écriture ou d’analyse musicale)

Bibliographie

[1] D. Deutsch, J. Feroe, The internal representation of pitch sequences in tonal music,, Psy. Review, 88(6):503—522, 1981.

[2] D. Gusfield, Algorithms on Strings, Trees and Sequences, Cambridge University Press, 1997

[3] M. Giraud, E. Cambouropoulos, Fragmentations with pitch, rhythm and parallelism constraints for variation matching, CMMR 2013

[4] D. Meredith, A geometric language for representing structure in polyphonic music, ISMIR 2012


39. Evaluation d’un nouveau simulateur acoustique d’implant cochléaire


Lieu :Laboratoire de Mécanique et d'Acoustique (LMA) Centre CNRS 31 Chemin Joseph Aiguier 13402 Marseille Cedex 20
Encadrant : Olivier Macherey, Chargé de Recherche Gaston Hilkhuysen
Dates :à définir
Rémunération :436 euros / mois
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

L’implant cochléaire (IC) est la première, et jusqu’à ce jour, la seule prothèse neurale capable de se substituer à un organe sensoriel. Mondialement, l’IC a restauré des sensations auditives à plus de 200 000 personnes atteintes de surdité sévère à profonde. Cette prothèse auditive (aussi appelée oreille bionique) fonctionne par l’intermédiaire d’une vingtaine d’électrodes implantées à l’intérieur de la cochlée qui stimulent directement les fibres nerveuses auditives avec des séquences d’impulsions électriques. Son principe de fonctionnement est similaire à celui du vocodeur de Dudley utilisé dans les années 40 pour transmettre efficacement (avec une bande-passante réduite) des signaux de parole par lignes téléphoniques. La partie externe de l’implant capte le son et le découpe en sous-bande spectrales. L’enveloppe temporelle de chacune de ces sous-bandes est ensuite extraite et sert à moduler en amplitude des séquences d’impulsions électriques qui sont présentées sur une électrode implantée donnée. Conformément au fonctionnement normal/physiologique de la cochlée, les enveloppes extraites des bandes basse-fréquence sont délivrées aux électrodes situées à l’apex de la cochlée tandis que celles extraites des bandes haute-fréquence sont délivrées à sa base. Malgré un succès considérable, force est de constater que les ICs ne consistent encore qu’en une imitation grossière du fonctionnement de la cochlée saine et ne permettent pas aux implantés de comprendre des signaux de parole lorsque ceux-ci sont présentés dans des environnements sonores complexes (comme par exemple en présence de bruit). Afin de guider nos recherches sur de nouvelles stratégies de codage dans l’IC, nous développons un simulateur acoustique d’implant cochléaire. Son originalité par rapport aux simulateurs utilisés jusqu’à maintenant est d’utiliser des trains d’impulsions acoustiques qui se rapprochent des stimulations électriques produites par un IC réel. Le travail de ce stage consistera à (1) réaliser des enregistrements de listes de mots et de phrases, (2) mesurer l’intelligiblité de la parole de sujets normo-entendants écoutant des signaux transformées par le simulateur et comparer ces résultats à ceux obtenus pour des simulateurs classiquement utilisés.


40. Etalonnage aveugle d’antennes de micros


Site :Echantillonnage compressif pour l’imagerie acoustique
Lieu :Institut Langevin, 1 rue Jussieu, 75005 Paris
Encadrant : Laurent Daudet, Professeur Paris Diderot - Institut Langevin - laurent.daudet@espci.fr [NB : absent du 6/12/13 au 20/12/13]
Dates :4 à 6 mois printemps 2013
Rémunération :gratification stagiaire
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Contexte et problématique L’évolution technologique des réseaux de capteurs s’appuie sur deux tendances fortes : 1/ un nombre croissant de capteurs : il est de plus en plus courant de disposer de réseaux avec plusieurs dizaines voire centaines de capteurs. 2/ des algorithmes de traitement de plus en plus sophistiqués, comme par exemple les algorithmes par échantillonnage compressé. Or, autant avec un algorithme simple une petite erreur d’étalonnage des capteurs se traduit par une petite erreur sur les résultats, autant les performances des algorithmes hautement non-linéaires peuvent dra- matiquement souffrir d’un mauvais étalonnage. Pour éviter l’étalonnage individuel et contrôlé d’un très grand nombre de capteurs, qui peut devenir très fastidieux, on va développer des méthodes "aveugles", où les signaux d’étalonnage ne sont pas parfaitement contrôlés mais obéissent à certaines hypothèses de parcimonie, par exemple un faible nombre de sources ponctuelles. On obti- ent ainsi un étalonnage "en ligne" des capteurs, en même temps que l’on utilise le réseau pour l’imagerie. Programme de travail : La théorie de l’étalonnage en ligne de réseaux de capteurs par échantillonnage compressif a été établie en collaboration avec l’INRIA à Rennes (équipe PANAMA), il s’agit maintenant de la valider expérimentalement, dans des contextes très simples (localisation d’une source ou d’une faible nombre de sources dans une ligne ou un plan), ou en réutilisant des données expérimentales déjà acquises (par exemple pour de l’holographie acoustique en champ proche, où l’on pourra quantifier l’apport d’un étalonnage en ligne par rapport à un simple étalonnage grossier). On distinguera l’étalonnage de la réponse en amplitude et/ou en phase de chacun des capteurs. Compétences :
- M2 traitement du signal ou acoustique : bases du traitement d’antennes, idéalement méthodes parcimonieuses (sparse) et échantillonnage compressif (compressed sensing).
- mathématiques : algèbre linéaire, idéalement bases d’optimisation convexe.
- compétences avérées en programmation matlab.
- expériences avec réseau de micros envisagées (l’Institut Langevin possède un réseau de 48 mi- crophones de mesure).


41. Echantillonnage compressé de la fonction plénacoustique


Site :Echantillonnage compressif pour l’imagerie acoustique
Lieu :Institut Langevin, 1 rue Jussieu, 75005 Paris
Encadrant : Laurent Daudet, Professeur Paris Diderot - Institut Langevin - laurent.daudet@espci.fr [NB : absent du 6/12/13 au 20/12/13]
Dates :Printemps 2014
Rémunération :Gratification stagiaire
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Contexte et problématique ”How many microphones do we need to place in the room in order to completely reconstruct the sound field at any position in the room ?” demandent Ajdler et Vetterli dans le JASA en 2002. Ainsi, ils proposent le concept de "fonction plénacoustique" d’une salle qui recouvre l’ensemble des réponses impulsionnelles d’une salle, pour toute position de la source et du récepteur. Chercher à la mesurer en 3D, au sens de l’échantillonnage de Shannon, se heurte à un nombre d’échantillons extrêmement grand, totalement irréaliste en pratique. Il est toutefois possible de faites certaines hypothèses de parcimonie, à la fois en temps et en fréquence, sur ces réponses impulsionnelles, qui permettent d’appliquer des théories avancées d’échantillonnage compressif, réduisant drastiquement le nombre de mesures à effectuer pour pouvoir les interpoler efficacement sur tout un volume 3D. Programme de travail : Des mesures ont été effectuées (collaboration F. Ollivier, UPMC) dans une salle, avec une antenne de 120 microphones. Une analyse par échantillonnage compressif, soit en temps, soit en fréquence, a été proposée, permettant d’interpoler la fonction plénacoustique pour les premières millisecondes et les basses fréquences. Il s’agit maintenant d’élaborer une modélisation jointe temps-fréquence de ces signaux, permettant l’interpolation générale de la fonction plénacoustique. On pourra se poser la question de l’inférence de la géométrie de la salle à partir des mesures (collaboration possible EPFL). Compétences :
- M2 traitement du signal ou acoustique : théorie de l’échantillonnage, idéalement méthodes parcimonieuses (sparse) et échantillonnage compressif (compressed sensing). - mathématiques : algèbre linéaire, idéalement bases d’optimisation convexe.
- compétences avérées en programmation matlab.
- capacité à travailler avec des données expérimentales.


42. Perceptual optimization of speech enhancement technology


Site :NXP Software
Lieu :NXP Software, site de Sophia Antipolis, France.
Encadrant : Adrien DANIEL
Dates :du 03/03/2014 au 02/08/2014
Rémunération :1000€ brut/mois
Mots-clés : Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

CONTEXT

NXP Software is a world-wide leading software vendor for mobile multimedia. It specializes in innovative multimedia solutions and applications to help mobile device manufacturers and service providers deliver extraordinary media experiences. Established in 2003, we are located in 9 locations with more than 175 people. End-user insights drive its designs, resulting in differentiating end-user experiences, while its unmatched audio expertise ensures better performance and customizable solutions. NXP Software has established strong partnerships with key vendors to ensure optimum flexibility, ease-of-integration and interoperability between hardware and software platforms. Its LifeVibes portfolio of software products is used in over one billion (1,000,000,000) mobile devices, making the company the market leader in software solutions and applications for mobile multimedia. LifeVibes is a trademark of NXP Software. For more information, visit our website : www.nxpsoftware.com

INTERNSHIP DESCRIPTION

We provide software components for the telephony industry aiming for speech enhancement in communications. One of these components addresses specifically the improvement of speech intelligibility and is thus highly related to perceptual aspects. The main objective of this internship is to specifically design subjective listening tests seeking perceptual optimization of this component.

Main steps :

  • Study and understanding of NXP’s speech intelligibility improvement solutions
  • Design of subjective listening tests
  • Conduction of the tests
  • Analysis of test results
  • Integration within NXP’s solution

Required skills :

  • (Audio) Signal Processing
  • MATLAB
  • Good written and spoken English

This internship is an opportunity to learn both speech processing and subjective testing aspects in an industrial environment. It can potentially lead to direct employment or a Ph.D. thesis in signal/speech processing.


43. Modélisations physiques en CORDIS-ANIMA pour la synthèse sonore - Simulation de non-linéarités géométriques des structures vibrantes à l’aide de réseaux CORDIS-U et dans l’environnement GENESIS


Lieu :Laboratoire ACROE-ICA, Institut Polytechnique de Grenoble 46, Av. Félix Viallet - 38000 GRENOBLE
Encadrant : Claude Cadoz, Jérôme Villeneuve
Dates :03/03/2014 au 04/07/2014
Rémunération :indemnité de stage
Mots-clés : Parcours ATIAM : Informatique musicale

Description

Contexte Le laboratoire développe depuis de nombreuses années une approche de la création sonore et de la composition musicale avec les technologies numériques qui s’appuie sur la synthèse par modélisation physique. Il a créé le formalisme masses-interactions CORDIS-ANIMA [Cadoz 93] qui permet de modéliser et de simuler des objets physiques en vue de créer des mouvements vibratoires dans la plage des phénomènes acoustiques ou mouvements plus lents dans la plage des comportements gestuels de type instrumental. L’environnement GENESIS [Castagné, Cadoz, 2003], également conçu par le laboratoire est utilisé depuis de nombreuses années pour la création musicale à l’aide de CORDIS-ANIMA. Il permet au musicien d’inventer et d’expérimenter ses propres modèles pour le son, mais aussi de les mettre en œuvre dans des structures compositionnelles complexes.

• Objectifs du stage Les phénomènes sonores qui résultent, dans les instrumenst réels, de propriétés non linéaires de la matière sont particulièrement riches et intéressants. Un exemple est celui des instruments percussifs à plaques minces (gongs, cymbales, …) où l’on peut observer [Touzé & al, 2013, 2012, 2011, …] un transfert d’énergie vers les fréquences aigües et une évolution vers le chaos imputable aux non-linéarités dites "géométriques". Ce phénomène, particulièrement saisissant, est relativement coûteux à modéliser, ce qui rend son usage difficile dans les environnements informatiques pour la création musicale. CORDIS-ANIMA, par la modularité et l’optimisation ultimes des algorithmes de son moteur de simulation, permet d’atteindre les effets de ce type de non-linéarité par des voies compatibles avec le temps-réel et le contrôle gestuel instrumental. Un certain nombre d’études et de résultats ont déjà été obtenus en disposant en réseau à topologie multidimensionnelle des éléments matériels unidimensionnels reliés par interactions non-linéaires judicieusement spécifiées. L’objectif du stage est d’explorer plus avant cette méthode pour la mettre en application, grâce à l’environnement GENESIS, dans toutes les situations où cette catégorie de non-linéarité est à l’œuvre : modulations de la fréquence à l’attaque des cordes ou des peaux, commande de variation de hauteur par variation de tension, phénomènes d’évolution vers le chaos des gongs et cymbales, etc. • Type de travail Etat de l’art de la modélisation des non-linéarités géométriques et du comportement des plaques minces. Modélisation mathématique des non-linéarités en jeu selon le formalisme des "liaisons non-linéaires" (LNL) de CORDIS-ANIMA. Implatation et expérimentation permettant de dégager les conditions paramétriques propices à la restitution des phénomènes sonores cibles tels que ceux évoqués plus haut.
- Résultats théoriques attendus : propositions de modèles pertinents et permettant une nouvelle compréhension des phénomènes cibles.
- Résultats pratiques attendus : réalisation d’une panoplie de modèles et de modalités de mise en œuvre dans l’environnement GENESIS à des fins de création et de composition musicale. • Profil et compétences Stage de fin d’étude - formation bac+5 minimum, typiquement Master Recherche. Profil de compétence : physique, acoustique, traitement du signal, synthèse du son. Une expérience musicale sera appréciée.

• Durée du stage : 4 à 6 mois. Stage indemnisé. Poursuite en thèse ou CDD envisageables.

Bibliographie

[CCAO09] CASTAGNE, N., CADOZ, C., ALLAOUI, A., & TACHE, O., 2009. G3 : GENESIS software environment update. In Proceedings of the international computer music conference 2009 (pp. 407-410). [CLF90] CADOZ, C., LUCIANI, A., FLORENS, J.L., 1990. CORDIS-ANIMA : système de modélisation et de simulation d’objets physiques – Colloque International sur les Modèles Physiques, Grenoble, 19 au 21 Septembre 1990 [FLCC04] FLORENS, JL., LUCIANI, A., CASTAGNE, N., CADOZ, C., 2004. ERGOS : a Multi-degrees of Freedom and Versatile Force-feedback panoply. In Proceedings of Eurohaptics, Germany, 356-360. [LCCF13] LEONARD, J., CASTAGNE, N., CADOZ, C., FLORENS, J.L, 2013. Interactive Physical Design and Haptic Playing of Virtual Musical Instruments. In : Proceedings of the International Computer Music Conference (ICMC’13), Perth, Australia. C. Touzé, S. Bilbao and O. Cadot : Transition scenario to turbulence in thin vibrating plates, Journal of Sound and Vibration, vol. 331(2), 412-433, 2012. Transition to chaotic vibrations for harmonically forced perfect and imperfect circular plates, International Journal of non-linear Mechanics, vol. 46, 234-246, 2011.


44. Modélisations physiques pour la synthèse sonore sur plateforme GAMMA de modélisation CORDIS-Temps-Réel


Lieu :Laboratoire ACROE-ICA, Institut Polytechnique de Grenoble 46, AV. Félix Viallet - 38000 GRENOBLE
Encadrant : Claude Cadoz, James Leonard
Dates :du 03/03/2014 au 04/07/2014
Rémunération :indemnité de stage
Mots-clés : Parcours ATIAM : Informatique musicale

Description

Contexte L’environnement GENESIS [CCAO09] est un outil de création musicale qui s’appuie sur le formalisme de modélisation et de simulation des objets physiques CORDIS-ANIMA [CLF90] créé par le laboratoire ACROE-ICA. CORDIS-ANIMA permet la synthèse de son et la composition musicale en modélisant les composants de la chaîne qui va de la source d’énergie (typiquement, la simulation d’un geste instrumental) au phénomène sonore en passant par la mise en vibration de corps sonores virtuels. Les objets physiques sont modélisés sous la forme d’un réseau d’éléments matériels (masses, points fixes) et d’interactions (élasticités, frottements, interactions physiques linéaires et non linéaires, etc.). La console GAMMA est un équipement de hautes performances, réalisé par ERGOS Technologies à partir des technologies de retour d’effort développées par l’ACROE [FLCC04]. Elle est un des composants de l’équipement de la plateforme AST de l’école Phelma et de l’ACROE-ICA. Elle est constituée d’un clavier à retour d’effort à 24 touches dont l’habillage (touches de piano, sticks multidimensionnels, archet, pinces, etc.) peut être modifié de manière souple et modulaire. En 2012, la première version temps-réel de GENESIS a été installée sur la Console GAMMA. Il est alors possible de simuler des instruments selon le formalisme CORDIS-ANIMA, et d’en jouer en percevant tactilement les composants physiques qui le constituent à l’aide du système à retour d’effort [LCCF13].

• Objectifs du stage L’objectif du stage est de développer, pour cette plateforme, un ensemble de modèles démonstratifs et créatifs en partant de la librairie de modèles développés dans le cadre de GENESIS seul ces dix dernières années. Il sera ainsi possible pour la première fois d’introduire l’interaction instrumentale réel à retour d’effort pour ces modèles par ailleurs bien maîtrisés en temps-différé. La méthode s’appuiera tout d’abord sur un parcours des modèles pour extraire les plus significatifs et les plus complémentaires dans les grandes catégories de la typologie de l’instrumentarium GENESIS. Il s’agira ensuite de les réécrire pour la console GAMMA, ce qui s’accompagnera d’un approfondissement et d’un perfectionnement de leurs principes. Il sera enfin particulièrement intéressant, sur les bases des acquis et comptant sur les nouvelles conditions propres au temps-réel, d’inventer de nouveaux modèles.

• Type de travail Prise en main et compréhension de l’environnement de modélisation de la console GAMMA. Prise de connaissance, compréhension et analyse des grandes catégories de modèles de l’instrumentarium GENESIS. Réalisation des version "console GAMMA" d’un ensemble de modèles sélectionnés. Création de nouveaux modèles spécifiques pour la console GAMMA et en prévision de projets de création musicaux futurs. • Profil et compétences Stage de fin d’étude - formation bac+5 minimum, typiquement Master Recherche. Profil de compétence : physique, acoustique, traitement du signal, synthèse du son. Une expérience musicale, non sélective, sera appréciée.

• Durée du stage : 4 à 6 mois. Stage indemnisé. Poursuite en thèse ou CDD envisageables.

Bibliographie

[CCAO09] CASTAGNE, N., CADOZ, C., ALLAOUI, A., & TACHE, O., 2009. G3 : GENESIS software environment update. In Proceedings of the international computer music conference 2009 (pp. 407-410). [CLF90] CADOZ, C., LUCIANI, A., FLORENS, J.L., 1990. CORDIS-ANIMA : système de modélisation et de simulation d’objets physiques – Colloque International sur les Modèles Physiques, Grenoble, 19 au 21 Septembre 1990 [FLCC04] FLORENS, JL., LUCIANI, A., CASTAGNE, N., CADOZ, C., 2004. ERGOS : a Multi-degrees of Freedom and Versatile Force-feedback panoply. In Proceedings of Eurohaptics, Germany, 356-360. [LCCF13] LEONARD, J., CASTAGNE, N., CADOZ, C., FLORENS, J.L, 2013. Interactive Physical Design and Haptic Playing of Virtual Musical Instruments. In : Proceedings of the International Computer Music Conference (ICMC’13), Perth, Australia.


45. GENESIS Temps Réel Multifréquence Extension de l’environnement GENESIS de création musicale par modélisation physique aux modèles temps réel multifréquence


Lieu :Laboratoire ACROE-ICA, Institut Polytechnique de Grenoble 46, AV. Félix Viallet, Grenoble
Encadrant : Claude Cadoz, James Leonard, Nicolas Castagné
Dates :du 03/03/2014 au 04/07/2014
Rémunération :indemnité de stage
Mots-clés : Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Description L’environnement GENESIS [CCAO09] est un outil de création musicale qui s’appuie sur le formalisme de modélisation et de simulation des objets physiques CORDIS-ANIMA [CLF90] créé par le laboratoire ACROE-ICA. CORDIS-ANIMA permet la synthèse de son et la composition musicale en modélisant les composants de la chaîne qui va de la source d’énergie (typiquement, la simulation d’un geste instrumental) au phénomène sonore en passant par la mise en vibration de corps sonores virtuels. Les objets physiques sont modélisés sous la forme d’un réseau d’éléments matériels (masses, points fixes) et d’interactions (élasticités, frottements, interactions physiques linéaires et non linéaires, etc.). La console GAMMA est un équipement de hautes performances, réalisé par ERGOS Technologies à partir des technologies de retour d’effort développées par l’ACROE [FLCC04]. Elle est constituée d’un clavier à retour d’effort à 24 touches dont l’habillage (touches de piano, sticks multidimensionnels, archet, pinces, etc.) peut être modifié de manière souple et modulaire. En 2012, la première version temps-réel de GENESIS a été installée sur la Console GAMMA. Il est alors possible de simuler des instruments selon le formalisme CORDIS-ANIMA, et d’en jouer en percevant tactilement les composants physiques qui le constituent à l’aide du système à retour d’effort [LCCF13]. L’extension récente de CORDIS-ANIMA aux modèles physiques multifréquence permet de dissocier la bande passante des structures vibrantes (fréquence audio) des structures purement mécaniques (fréquence plus basse), afin d’optimiser le coût en calcul et également d’implanter de nouvelles plateformes de simulation multisensorielle à retour d’effort sur des machines puissantes, pour la simulation de modèles d’instruments riches/complexes.

Objectifs du stage L’introduction de simulations physiques multifréquence à retour d’effort nécessite des changements en profondeur dans le système de modélisation GENESIS, ainsi que l’implémentation d’un ensemble de nouvelles fonctionnalités dédiées, permettant un ergonomie et clarté d’utilisation optimale. Il s’agira, au sein de l’équipe de conception et développement, d’abord de rassembler et étudier l’ensemble des spécifications pour un système de modélisation multifréquence temps-réel : séparation du modèle en zones de fréquences différentes, élaboration d’outils de modélisation et d’analyse adaptés, et intégration de fonctionnalités de connexion et calibrage des consoles GAMMA à retour d’effort. Ces nouvelles fonctionnalités seront ensuite implantées dans une version dédiée de GENESIS, qui sera mise en œuvre sur les nouvelles plateformes de simulation à retour d’effort du laboratoire, prête à être utilisée pour la création d’une œuvre artistique dédiée à la modélisation physique temps-réel avec interaction gestuelle instrumentale. Le système sera validé par la création d’un ou plusieurs modèles temps-réel multifréquence d’instruments musicaux virtuels.

Type de travail Analyse de spécifications liées à la modélisation physique multifréquence à retour d’effort. Conception et développement logiciel orienté objet ; conception et développement d’interface utilisateur (IHM). Processus de développement soigné. Implantation sous C++/Qt.

Profil et compétences Stage de fin d’étude - formation bac+5 minimum, PFE Ingénieur ou Master 2 en informatique. **ou master pro Profil de compétence : informatique, programmation C/C++, programmation d’interfaces graphiques (C++/Qt,…). Bonnes notions en instrumentation et programmation temps réel.

Autres : Durée du stage : 6 mois souhaité. 4 mois minimum, stage indemnisé. Poursuite en thèse envisageable.

Bibliographie

[CCAO09] CASTAGNE, N., CADOZ, C., ALLAOUI, A., & TACHE, O., 2009. G3 : GENESIS software environment update. In Proceedings of the international computer music conference 2009 (pp. 407-410). [CLF90] CADOZ, C., LUCIANI, A., FLORENS, J.L., 1990. CORDIS-ANIMA : système de modélisation et de simulation d’objets physiques – Colloque International sur les Modèles Physiques, Grenoble, 19 au 21 Septembre 1990 [FLCC04] FLORENS, JL., LUCIANI, A., CASTAGNE, N., CADOZ, C., 2004. ERGOS : a Multi-degrees of Freedom and Versatile Force-feedback panoply. In Proceedings of Eurohaptics, Germany, 356-360. [LCCF13] LEONARD, J., CASTAGNE, N., CADOZ, C., FLORENS, J.L, 2013. Interactive Physical Design and Haptic Playing of Virtual Musical Instruments. In : Proceedings of the International Computer Music Conference (ICMC’13), Perth, Australia.


46. Interaction entre latéralisation par différences de temps et sonie en basse fréquence


Lieu :Brest, Laboratoire des Sciences et Techniques de l’Information, de la Communication et de la Connaissance (Lab-STICC UMR CNRS 6285) de l’Université de Bretagne Occidentale
Encadrant : Vincent Koehl et Sylvain Marchand (prenom.nom@univ-brest.fr)
Dates :03/2014 à 07/2014
Rémunération :436,05 EUR mensuels
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Informatique musicale, Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

La sonie directionnelle est un phénomène décrivant la variation de la sensation de force sonore (sonie) en fonction de la direction de la source sonore. Celui-ci a essentiellement été observé en hautes fréquences, pour des sources localisées dans le plan horizontal. L’ombre acoustique de la tête d’un auditeur modifie alors le champ sonore et génère des différences de pression entre les deux oreilles. Les différences interaurales de niveau (ILD) ainsi générées permettent notamment de localiser des sources pour des fréquences supérieures à 1500 Hz. Les pressions sur les oreilles droite et gauche variant différemment selon l’azimut de la source, la sonie binaurale (issue d’un processus de sommation entre les deux signaux) varie elle aussi en fonction de l’azimut. A titre d’exemple, un bruit rose de largeur de bande équivalente à un tiers d’octave et de fréquence centrale 5000 Hz serait perçu plus fort s’il provenait du côté (±90°) plutôt que de devant (0°) à un même niveau physique. De récentes études ont cependant montré que ce phénomène était observable dès 400 Hz (où l’influence de la tête de l’auditeur sur le champ sonore est relativement faible) et que la variation de sonie observée pour différents azimuts était supérieure à ce qui pouvait être attendu des mesures de pression sur chaque oreille [1]. Ainsi on peut supposer que les variations de pression aux oreilles ne sont pas les seules responsables du phénomène de sonie directionnelle et que d’autres paramètres liés à la localisation y contribuent. En basse fréquence, une sensation de latéralisation peut être obtenue lors d’une écoute sur casque en appliquant uniquement des différences interaurales de temps (ITD) [2]. Une étude préliminaire a ainsi montré que des sons purs de fréquence 200 et 400 Hz latéralisés sur le côté (ITD correspondant à ±90° selon le modèle de Kuhn [3]) étaient perçus significativement plus forts que des sons frontaux (0°) alors que la pression produite sur chaque oreille était la même quelle que soit l’ITD. L’objectif de ce stage est de vérifier que la latéralisation ressentie par les auditeurs, et responsable de variation significative de la sonie bien que due uniquement à des différences de temps, est bien conforme au modèle de Kuhn. On pourra ensuite vérifier si l’ajout de différences de pression réalistes (car pas nécessairement négligeables à 400 Hz) peut influer sur la latéralisation et/ou la sonie.

Bibliographie

[1] Sivonen, V. P., and Ellermeier, W. (2006). “Directional loudness in an anechoic sound field, head-related transfer functions, and binaural summation”, J. Acoust. Soc. Am. 119, 2965–2980.

[2] Zhang, P. X., and Hartmann, W. M. (2006). “Lateralization of sine tones - interaural time vs phase”, J. Acoust. Soc. Am. 120, 3471–3474.

[3] Kuhn, G. F. (1977). “Model for the interaural time differences in the azimuthal plane”, J. Acoust. Soc. Am. 62, 157–167.


47. Amélioration des outils d’extraction et de segmentation de données pendant la phase d’apprentissage d’un système de reconnaissance automatique de la parole indépendant du locuteur.


Site :Audio Algorithm and VoIP
Lieu :STMicroelectronics - Paris, Porte d'Orleans
Encadrant : Stéphan Tassartt
Dates :janvier ou fevrier 2014
Rémunération :800 - 1000 Euros
Mots-clés : Parcours ATIAM : Traitement du signal, Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel, Parcours SAR autre qu’ATIAM, rech./prof., Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche, Parcours SAR, aussi pour STL

Description

L’omniprésence des dispositifs électronique dans tous les domaines de la vie courante (domotique, entertainment, télécommunication) conduit progressivement à repenser les interfaces hommes-machines dans des cadres moins rigides. En particulier, les systèmes dit de commande vocale bénéficient des avancées techniques et algorithmiques récentes, afin de piloter des services, par exemple à l’aide de mots de commande.

STMicroelectronics est un acteur important dans le domaine des récepteurs interconnectant les services de télévision, d’internet, de téléphonie et probablement bientôt les services de domotiques (settop boxes).

Les système de commande vocale, indépendant du locuteur, sont entraînés sur des bases de données gigantesque, incluant une grande variabilité de locuteurs, de canaux acoustiques, de conditions de bruit, et dont il s’agit d’extraire uniquement les segments pertinents pour l’apprentissage.

Le stage proposé par STMicroelectronics envisage le développement et l’amélioration d’outils d’extraction des données et de segmentation automatique de la parole, l’adaptation de ces outils à différents système d’entrainement, et enfin à l’évaluation et la comparaison des performances de reconnaissance de ces système dans différente conditions.

Ce stage requiert des compétences en traitement du signal, en parole et développement de scripts (Perl). Ce stage concerne des étudiant de dernière année d’école d’ingénieur. La localisation du stage est Paris.


48. IHM sonore d’une voiture en mode autonome


Site :IHM sonore d’une voiture en mode autonome
Lieu :IRT System X, Palaiseau, 8 avenue de la Vauve
Encadrant : Sabine Langlois, Renault & IRT System X
Dates :6 mois entre mars et septembre 2014
Rémunération :1150E brut par mois
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Informatique musicale, Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel, Parcours SAR autre qu’ATIAM, rech./prof., Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche

Description

Au sein de SYSTEMX, environnement interdisciplinaire et multiculturel (Alstom, Bull, Campus Paris-Saclay, INRIA, Institut Mines Telecom, Kalray, OVH, Renault, Sherpa, Systematic Paris-Region…), vous serez partie prenante d’une équipe projet composée d’étudiants. Vous travaillerez aussi en collaboration avec le projet de recherche intitulé Localisation & Réalité Augmentée qui a pour ambition de mettre à jour des technologies pour améliorer la précision de localisation des véhicules ferroviaires et automobiles, et d’étudier les interactions entre un automobiliste et son véhicule qui fonctionnerait de façon autonome dans certaines situations. Le projet fédère les entreprises suivantes : Alstom, Renault, Valeo, Oktal, M3S, Sysnav et Safe River. Des laboratoires, notamment le CEA, participent également au projet.

L’objectif du stage est de concevoir et d’évaluer, sur simulateur, l’IHM sonore d’une voiture en mode autonome.

Vos missions seront les suivantes : • Réaliser l’état de l’art sur l’ambiance sonore dans un véhicule automobile, et sur les sources sonores contribuant à une conscience de la situation environnante • Identifier les situations types à considérer • Designer les ambiances sonores adaptées à ces situations, notamment en tenant compte de la possibilité de spatialiser les sons • Evaluer les ambiances créées sur simulateur de conduite Pour mener à bien ces missions, le stagiaire pourra s’appuyer sur les données d’entrée suivantes : • Bases de données sonores, • Définition des situations de conduite relatives au mode autonome, • Définition des priorités des informations à transmettre au conducteur. Il collaborera étroitement avec le doctorant en charge de définir l’interaction en présence d’afficheur de Réalité Augmentée, ainsi qu’avec son encadrant Renault (ergonome ayant travaillé dans le domaine du design sonore). Il travaillera avec Oktal, partenaire en charge de l’intégration de l’IHM sur le simulateur de conduite.

Le profil recherché : BAC+4 ou BAC +5, dans le domaine de la psycho-acoustique et du design sonore ou Master avec spécialité Interface Homme Machine pour un stage de 6 mois environ sur le site IRT SYSTEMX à Palaiseau.

Vos Compétences sont : • Psycho acoustique • Design sonore et ses outils Un plus serait des compétences en Expérience utilisateur (ergonomie de conception, réalisation de tests utilisateurs) Vos aptitudes personnelles sont : • Bon relationnel, • Avoir envie de travailler en collaboration

Référence : 2013-LRA-009-05-1411_01 Pour postuler : stages@irt-systemx.fr


49. Transformation Statistique de la Voix


Site :ircamTRAX
Lieu :Analyse et Synthèse des Sons - IRCAM
Encadrant : Nicolas Obin Axel Roebel
Dates :01/03/2011 au 31/07/11
Rémunération : 400€ (rémunération légale)
Mots-clés : Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

L’objectif de ce stage est d’élaborer un cadre statistique pour améliorer le contrôle de la transformation de la voix (homme/femme, âge, qualité vocale, émotion, etc…) : du singulier (spécificités de la voix d’un individu) au multiple (plusieurs types de vieillissement de la voix, etc…).

L’enjeu principal du stage sera l’implémentation d’une méthode de transformation statistique de la voix pour modéliser la diversité des transformations possibles, et adapter la transformation en fonction des caractéristiques spécifique de la voix d’un individu.

Le stage commencera par l’étude d’un cas simple sur une base de données multi-locuteurs : la transformation du genre (homme/femme) et/ou de l’âge d’un individu ; pour s’étendre graduellement vers des cas plus complexes (qualité vocale : voix soufflée, craquée, rauque, etc…).

Le stage s’appuiera sur les connaissances de l’équipe Analyse et Synthèse des Sons sur la modélisation statistique en synthèse et transformation de la voix (identité, émotion, style), et sur les moteurs de synthèse de la voix (vocodeur de phase, synthèse paramétrique).

Il sera envisagé d’intégrer les travaux de recherche au plugin de transformation de la voix ircamTRAX (http://ircamtools.com).

Bibliographie

[Toda 2009] T. Toda "Eigenvoice-based approach to Voice Conversion and Voice Quality control". Proc. NCMMSC, International Symposium, pp. 492-497, Lanzhou, China, Aug. 2009.


50. SPATIALISATION BINAURAL POUR LES JEUX VIDEO


Site :audiogaming
Lieu :AudioGaming 42 Avenue du Général de Croutte 31100 Toulouse France
Encadrant : Amaury LaBurthe
Dates :du 03/03/2014 au 30/09/2014
Rémunération :436,05 euros
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Informatique musicale, Parcours ATIAM : Traitement du signal, Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel, Parcours SAR autre qu’ATIAM, rech./prof., Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche, Parcours SAR, aussi pour STL

Description

AudioGaming relève le défi de la post-production audio de demain. Nous développons des outils audio innovants et créatifs déjà utilisés par les plus grands studios (notamment sur Django Unchained de Quentin Tarantino ou par les studios LucasFilm) et travaillons aussi avec des acteurs reconnus du monde de la musique comme ROLI (http://www.weareroli.com/). Résolument vivante et à taille humaine AudioGaming vous propose un cadre dans lequel vous pourrez vous épanouir si vous êtes sensible au son et aux univers interactifs.

COMPETENCES REQUISES : Formation : Master acoustique, traitement de signal, informatique, jeux vidéo ou Grandes Ecoles Connaissances techniques requises (outils, technologies, logiciels, ...) :

  • Bonne connaissance en traitement de signal.
  • Maitrise d’au moins un langage suivant (C/C++, Matlab, Python)
  • Un intérêt pour le domaine de l’audio temps réels, la synthèse et les univers interactifs.
  • Une expérience en programmation audio est un plus Connaissances linguistiques : Anglais

Nous recherchons un candidat pour un stage niveau Bac+5/Master courant 2013. L’objectif du travail de ce stage est :

  • L’étude de l’écoute spatiale et l’acoustique de salles
  • La modélisation de perception binaurale avec HRTF (Head-Related Transfer Function)
  • La modélisation de réflexion, absorption, diffraction et réfraction
  • La recherche de paramètres de contrôle temps réel pertinents pour la spatialisation.

Le candidat sera intégré directement dans l’équipe de R&D d’AudioGaming et il réalisera :

  • Un algorithme pour la synthèse binaurale simplifié
  • Des algorithmes efficaces pour simuler réflexion, absorption, diffraction et réfraction
  • Un prototype interactif, temps réel, permettant de tester différentes solutions.

Les principaux résultats attendus sont :

  • Une bibliographie de synthèse sonore 3D
  • Un prototype de synthèse fonctionnel, basé sur ces composantes.

Durée du stage : 6 mois Lieu : Toulouse Indemnité de stage Possibilité de poursuite en thèse en fonction des résultats


51. Programmation spatiale pour la composition musicale assistée par ordinateur


Site :Représentations musicales
Lieu :UMRS STMS 9912 - IRCAM, CNRS, UPMC 1 place Igor Stravinsky 75004 Paris
Encadrant : Jean Bresson <jean.bresson@ircam.fr> Jean-Louis Giavitto <jean-louis.giavitto@ircam.fr>
Dates :du 1/04/2014 au 01/09/2014
Rémunération :environ 420 euros/mois
Mots-clés : Parcours ATIAM : Informatique musicale

Description

La notion d’espace symbolique est fréquemment utilisée en théorie, analyse et composition musicale [mam, Maz, Cho, Wil]. La représentation de séquences dans des espaces de hauteurs, comme le Tonnetz, permet par exemple de capturer des propriétés mélodiques et harmoniques qui échappent aux systèmes de représentation traditionnels.

L’objectif de ce stage est de proposer un ensemble d’outils permettant de construire des représentations spatiales pour l’analyse et la composition, dans le cadre de l’environnement de programmation visuelle OpenMusic [ARL, OM]. Pour cela, on s’appuiera sur les apports de la programmation spatiale (spatial computing) qui intègre explicitement structures de données et structures topologiques au sein d’un même langage de programmation [GM, MGS]. Cette approche a déjà été utilisée avec succès dans le domaine musical avec le calcul des séries tout intervalle [BGS], la représentation des accords, ou encore la transformation de mélodie [Big]. Une motivation importante est de rendre accessible les notions abstraites de programmation spatiale aux utilisateurs non experts de OpenMusic, en particulier à l’aide de représentations graphiques adaptées.

Les propositions seront validées par deux applications. La première est l’utilisation des systèmes d’influence (dont les boids [Rey] sont un cas particulier) par exemple pour la spatialisation sonore ou la création de textures harmoniques. Le second exemple est la représentation, la construction et la navigation dans des structures compositionnelles de haut niveau permettant d’organiser sur plusieurs échelles les matériaux sonores d’une pièce, à partir du formalisme topologique développé par Julia Blondeau [Blo].

Bibliographie

[ARL] G. Assayag, C. Rueda, M. Laurson, C. Agon, O. Delerue. "Computer Assisted Composition at Ircam : PatchWork & OpenMusic." Computer Music Journal, 23 (3), 1999.

[BGS] L. Bigo, J.-L. Giavitto, A. Spicher. "Building Topological Spaces for Musical Objects." Proc. Int. Mathematics and Computation in Music (MCM’ 11), Paris, 2011. Lecture Notes in Computer Science, Vol. 6726.

[Big] Louis Bigo. Représentations symboliques musicales et calcul spatial. Thèse Univesité Paris-Est & Ircam. Décembre 2013. http://www.lacl.fr/lbigo/

[Blo] http://www.juliablondeau.fr/

[Cho] Jean-Marc Chouvel. Analyser l’harmonie - aux frontières de la tonalité.

[GM] J.-L. Giavitto and O. Michel. MGS : a rule-based programming language for complex objects and collections. In Mark van den Brand and Rakesh Verma, editors, Electronic Notes in Theoretical Computer Science, volume 59. Elsevier Science Publishers, 2001.

[mam] Cf. The Spatial Computing Workshop series at http://www.spatial-computing.org/scw13 [Maz] Mazzola. La vérité du beau dans la musique. Heinemann, 1974.

[MGS] MGS : http://mgs.spatial-computing.org/ et http://www.spatial-computing.org/mg...

[OM] OpenMusic : http://rempus.ircam.fr/openmusic/

[Rey] C. W. Reynolds. "Flocks, herds and schools : A distributed behavioral model." Proc. Computer graphics and interactive techniques (SIGGRAPH ’87), New York, 1987.

[Wil] Jon Wild. Pairwise well-formed scales and a bestiary of animals on the hexagonal lattice.


52. Analyse et Synthèse de la Qualité Vocale : la Voix Craquée


Site :Analyse et Synthèse des Sons - IRCAM
Lieu :Analyse et Synthèse des Sons - IRCAM
Encadrant : Nicolas Obin Stefan Huber Axel Roebel
Dates :01/03/2011 au 31/07/11
Rémunération : 400€ (rémunération légale)
Mots-clés : Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

L’objectif de ce stage est l’analyse et la synthèse de la qualité vocale - et notamment du craquement dans la voix (vocal fry).

La voix craquée est une qualité vocale (voix soufflée, craquée, rauque, etc…) qui se caractérise par des irrégularités locales de vibration des cordes vocales (période/amplitude). La voix craquée est couramment observée dans la voix (acteurs professionnels, mais également dans la voix de personnes de tous les jours : voix de personnes âgées, voix pathologiques, voir mode chez les jeunes femmes aux Etats-Unis : http://www.huffingtonpost.com/tag/v...), et constitue un enjeu majeur en synthèse et transformation de la voix.

Le stage couvrira quatre parties : 1) l’étude de la littérature concernant la physiologie, la détection, et la synthèse de la voix craquée ; 2) le développement d’algorithmes pour l’analyse et la détection de la voix craquée ; 3) l’analyse et modélisation de la voix craquée ; 4) la proposition, l’implémentation et l’évaluation des méthodes de synthèse de la voix craquée, et ou des méthodes pour la transformation de la voix modale en voix craquée.

Le stage s’appuiera sur les connaissances de l’équipe Analyse et Synthèse des Sons sur la modélisation statistique en synthèse et transformation de la voix, et sur un nouveau moteur de synthèse paramétrique de la voix qui rend possible la synchronisation temporelle de la synthèse sur les périodes de vibrations des cordes vocales.

Bibliographie

[Blomgren et al 1998], M Blomgren, Y. chen, M. L. Ng, H. R. Gilbert ; Acoustic, aerodynamic, physiologic, and perceptual properties of modal and vocal fry registers, JASA, Vol 103, no 5, pp.2649-, 1998.

[Drugman et al. 2013] Thomas Drugman, John Kane, Tuoma Raitio, and Christer Gobl. PREDICTION OF CREAKY VOICE FROM CONTEXTUAL FACTORS, ICASSP, 2013.

[Drugman et al. 2012] Thomas Drugman, John Kane, and Christer Gobl. Modeling the Creaky Excitation for Parametric Speech Synthesis, Interspeech, 2012, Portland, Oregon.

[Locos et Bonada 2004] Alex Loscos and Jordi Bonada. Emulating Rough and Growl Voice in Spectral Domain, DAFx 2004, Naples, Italy.

[Degottex et al 2013] G. Degottex, P. Lanchantin, A. Roebel and X. Rodet ; Mixed source model and its adapted vocal tract filter estimate for voice transformation and synthesis. . Speech Communication, 55(2):278-294, 2013.


53. Application du pompage énergétique par absorbeur dynamique non linéaire aux instruments de musique à corde


Site :Laboratoire Mécanique et Acoustique
Lieu :Laboratoire de Mécanique et d’Acoustique de Marseille (FR) et/ou éventuellement Université d’Arizona (USA)
Encadrant : P.-O. Mattei, M. Pachebat, Ch. Vergez (LMA) S. Missoum (Univ Arizona)
Dates :du 01/03/2014 au 31/07/2014
Rémunération :selon règles en vigueur au CNRS
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche

Description

Objet du stage : Un des principaux problèmes auquel se trouve confronté le concepteur de systèmes de lutte contre les nuisances sonores est l’absence de dispositif passif apte à dissiper l’énergie des ondes en basse fréquence. Le principe du transfert irréversible d’énergie entre un champ vibratoire ou acoustique et un oscillateur dynamique dont la raideur s’appuie sur une non-linéarité maîtrisée permet de pallier cette déficience. Ce dispositif absorbe les vibrations en basse et très basse fréquence, il s’adapte automatiquement aux changements de fréquence tout en ayant un encombrement spatial restreint. Une des particularités de cet absorbeur est liée à un effet de seuil : tant que le niveau vibratoire reste sous le seuil, l’absorbeur est presque invisible par le système primaire, au-delà de ce seuil, l’absorbeur se déclenche et permet de dissiper une grande part de l’énergie vibratoire du système primaire. Cette limitation du niveau vibratoire, et ainsi de la limitation du niveau sonore rayonné, est à la base d’un nouveau concept d’étouffoir dédié aux instruments de musique à cordes frappées ou frottées que nous cherchons à développer. Ce travail sera réalisé dans le cadre d’une collaboration complémentaire entre l’expertise du Laboratoire de Mécanique et d’Acoustique de Marseille, tant du point de vue des instruments de musique (Ch. Vergez) que pour l’absorbeur dynamique non linéaire (PO Mattei, S. Bellizzi, M. Pachebat) et celle de l’Université d’Arizona pour l’analyse dynamique non linéaire et l’optimisation (S. Missoum).

Afin d’évaluer l’intérêt d’un tel dispositif, des tests expérimentaux seront réalisés sur un modèle vibratoire simplifié violoncelle sur lequel sera monté un absorbeur dynamique non linéaire mécanique. Le stagiaire pourra s’appuyer sur des montages expérimentaux et des modèles physiques existants au laboratoire. En cas de succès, les expériences se poursuivront sur instrument réel.

Stage : Le travail vise à :

  • Appliquer le principe de pompage énergétique au cas des instruments à cordes
  • Conduire des tests expérimentaux
  • Modéliser, si besoin est, les phénomènes observés.
  • Optimiser le dispositif

Durée du stage : 6 mois Lieu du stage : Laboratoire de Mécanique et d’Acoustique de Marseille (FR) et/ou éventuellement Université d’Arizona (USA)

Une aide aux frais de déplacements (billet d’avion) est envisageable

Profil : Étudiant ingénieur de grande école en fin de formation / Master 2, spécialisé en acoustique et/ou en mécanique. Compétences en vibroacoustique.

Poursuite en thèse : envisageable.

Bibliographie

Principales publications et récompenses sur le sujet :

• Décibel d’Argent 2011, catégorie Recherche.

• B. Cochelin, Ph. Herzog, P.-O. Mattei. Experimental Evidence of Energy Pumping in Acoustics. Comptes Rendus de l’Académie des Sciences. CRAS-Mécanique (2006) 334, 639-644.

• R. Bellet, B. Cochelin, Ph. Herzog, P.-O. Mattei. Experimental Study of Targeted Energy Transfer from an Acoustic System to a Nonlinear Membrane Absorber. Journal of Sound and Vibration (2010) 329, 2768-2791.

• R. Mariani, S. Bellizzi, B. Cochelin, Ph. Herzog, P.-O. Mattei. Toward an adjustable nonlinear low frequency acoustic absorber. Journal of Sound and Vibration (2011) 330, 5245-5258.

• R. Bellet, B. Cochelin, R. Côte, P.-O. Mattei. Enhancing the Dynamic Range of Targeted Energy Transfer in Acoustics Using Several Nonlinear Membrane Absorbers. Journal of Sound and Vibration (2012) 331, 5657-5668.


54. Modélisation scattering pour la reconnaissance des instruments de musique


Site :Equipe ADTSI
Lieu :IRCCYN Ecole Centrale de Nantes
Encadrant : Mathieu Lagrange, Stéphane Mallat
Dates :debut Mars / fin Aout
Rémunération :allocation stagiaire (env. 430 euros)
Mots-clés : Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Cadre Ce stage s’inscrit dans le cadre d’une collaboration entre l’IRCCYN et l’ENS autour de la description des signaux musicaux et se place dans le cadre d’un projet porté par le Conservatoire National de Musique et de Danse de Paris. Dans le cadre de ce projet, il est attendu de pouvoir naviguer au sein de grandes bases de données de modes de jeu.

Objectifs L’objectif de ce stage est d’étudier la pertinence de la transformée scattering pour la représentation des signaux musicaux dans le but de reconnaitre le type d’instrument. Les résultats d’une première étude sur le sujet montre l’importance de l’attaque dans la reconnaissance. Souhaitant considérer un scénario réaliste d’enregistrements de morceau solo, il est nécessaire de mieux caractériser l’attaque pour focaliser l’algorithme sur cet intervalle.

Description Au moyen d’approches expérimentales, la démarche devra définir successivement :

  • Un modèle de l’attaque pour la discrimination attaque / partie tenue
  • Une représentation adaptée à la reconnaissance du type d’instrument
  • Une stratégie de classification adaptée à la reconnaissance du type d’instrument prenant en compte la discrimination attaque / partie tenue.

Attendus

–* Etude bibliographique (modélisation du signal musical, reconnaissance d’attaque, reconnaissance d’instrument) –* Mise en place des protocoles expérimentaux pour la détection des attaques et la reconnaissance de l’instrument –* Etude du scattering et de ses différentes formes pour les tâches pré citées.

Bibliographie

[1] J. Andén and S. Mallat. Multiscale scattering for audio classification. In ISMIR, pages 657–662, 2011. [2] J. Andén and S. Mallat. Scattering representation of modulated sounds. In Int. Conf. Digital Audio Effects, 2012. [3] Y-lan Boureau, Francis R Bach, Y. LeCun, and J. Ponce. Learning midlevel features for recognition. IEEE, 2010. [4] Taishih Chi, Powen Ru, and Shihab a. Shamma. Multiresolution spectrotemporal analysis of complex sounds. The Journal of the Acoustical Society of America, 118(2) :887, 2005. [5] T Dau, B Kollmeier, and a Kohlrausch. Modeling auditory processing of amplitude modulation. ii. spectral and temporal integration. The Journal of the Acoustical Society of America, 102(5 Pt 1) :2906Ð19, Nov 1997. [6] C Joder, S Essid, and G Richard. Temporal integration for audio classification with application to musical instrument classification. IEEE Transactions on Audio Speech and Language Processing, 17(1) :174Ð186, 2009. [7] S. Mallat. Group invariant scattering. Communications in Pure and Applied Mathematics, to appear, http://arxiv.org/abs/1101.2286. [8] N. Mesgarani, M. Slaney, and S. A. Shamma. Discrimination of speech from nonspeech based on multiscale spectro-temporal modulations. In IEEE Transactions on Audio, Speech and Language Processing, pages 920–930, 2006. [9] K. Wang and S. A. Shamma. Spectral Shape analysis in the Central Auditory System. sap, 3, 1995.


55. Evaluation de la qualité d’un violon : qu’est-ce que la « projection » ?


Site :Equipe Lutheries Acoustique Musique
Lieu :Institut Jean Le Rond D’Alembert - LAM 11 rue Lourmel 75015 Paris
Encadrant : Claudia Fritz, fritz@lam.jussieu.fr
Rémunération :Gratification : 436,05 E par mois à partir de 2 mois de stages
Mots-clés : Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Lors d’une expérience à l’Auditorium de Vincennes en Septembre 2012, une douzaine de violons anciens et neufs ont été testés par une dizaine de solistes internationaux devant une audience d’une soixantaine de personnes, majoritairement des luthiers, des violonistes et des audiophiles. Dans les deux premières parties, les instruments étaient comparés par paires, en solo puis avec un accompagnement orchestral, et les auditeurs devaient évaluer la projection (à savoir la capacité de l’instrument à être entendu au fond de la salle, et à passer au-dessus de l’orchestre) de chacun des instruments sur une échelle. L’expérience a été enregistrée avec deux couples stéréo A-B - l’un pour une prise de son globale à quelques mètres de l’orchestre, l’autre proche du violon pour rajouter un peu de clarté et de précision - afin d’obtenir un enregistrement de qualité. Un premier stage a eu lieu l’an dernier durant lequel un test d’évaluation de la projection à partir de ces séquences enregistrées a été mis en place. Les évaluations qui ont été ainsi obtenues sont, pour un grand nombre de paires de violons, concordantes avec les évaluations obtenues dans la salle de Vincennes. Pour ces paires, nous avons donc supposé que l’information pertinente pour juger de la projection était contenue dans les enregistrements et le stagiaire a procédé à une analyse primitive des enregistrements solo pour trouver des corrélats acoustiques à la notion de projection, en particulier en termes de sonie et de brillance puisque les violonistes prétendent d’une part qu’un violon brillant projette beaucoup, et que d’autre part, un violon n’a pas besoin d’être fort pour projeter. Aucune corrélation entre sonie (respectivement brillance) et la projection n’a pu être établie de manière générale. Trois explications sont possibles : c’est effectivement le cas ; ou les modèles actuels de sonie et de brillance n’ont pas été utilisés avec suffisamment de finesse ; ou bien ils ne sont tout simplement pas adaptés à nos stimuli. En ce qui concerne la deuxième explication, il serait intéressant par exemple de regarder ce qu’il se passe par bandes de fréquences ainsi que d’examiner la différence, pour chaque violon, entre le minimum et le maximum de sonie, car la projection pourrait peut-être être reliée à la dynamique de l’instrument. Pour explorer la troisième piste, il est proposé à l’étudiant, dans le cadre de ce stage, de reproduire le même test d’écoute mais en remplaçant l’évaluation de la projection par l’évaluation de soit la sonie, soit la brillance. Les évaluations ainsi obtenues pourront alors être comparées d’une part aux modèles (de sonie et de brillance) existants et d’autre part aux évaluations de projection. Par ailleurs, d’autres analyses/traitements ainsi qu’une possible séparation de sources violon/orchestre (pour comprendre à quoi correspond la projection en présence de l’orchestre) pourront être envisagés.


56. TRANSCRIPTION DE DRUM&BASS DANS DES SIGNAUX POLYPHONIQUES


Site :audiogaming
Lieu :AudioGaming 42 Avenue du Général de Croutte 31100 Toulouse France
Encadrant : Amaury LaBurthe
Dates :du 03/03/2014 au 30/09/2014
Rémunération :436,05 euros
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Informatique musicale, Parcours ATIAM : Traitement du signal, Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel, Parcours SAR autre qu’ATIAM, rech./prof., Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche, Parcours SAR, aussi pour STL

Description

AudioGaming relève le défi de la post-production audio de demain. Nous développons des outils audio innovants et créatifs déjà utilisés par les plus grands studios (notamment sur Django Unchained de Quentin Tarantino ou par les studios LucasFilm) et travaillons aussi avec des acteurs reconnus du monde de la musique comme ROLI (http://www.weareroli.com/). Résolument vivante et à taille humaine AudioGaming vous propose un cadre dans lequel vous pourrez vous épanouir si vous êtes sensible au son et aux univers interactifs. Nous recherchons un candidat pour un stage niveau Bac+5/Master courant 2013. L’objectif du travail de ce stage est :

  • L’étude de caractéristiques de signaux de batterie et basse
  • L’étude d’apprentissage automatique et classification
  • L’étude d’estimation de pitch dans un contexte polyphonique.

Le candidat sera intégré directement dans l’équipe de R&D d’AudioGaming. A partir d’un algorithme AudioGroove développé à AudioGaming, il réalisera :

  • Adaptation d’AudioGroove pour le contexte polyphonique simple (drum + bass)
  • Adaptation d’AudioGroove pour le contexte polyphonique général
  • Adaptation de paramètres pour différent genres de musique
  • Evaluation des algorithmes développés.

Les principaux résultats attendus sont :

  • Une bibliographique de transcription de batterie
  • Une bibliographique de transcription de basse
  • Une base de donnés polyphonique et un prototype fonctionnel.

Durée du stage : 6 mois Lieu : Toulouse Indemnité de stage Possibilité de poursuite en thèse en fonction des résultats COMPETENCES REQUISES : Formation : Master acoustique, traitement de signal, informatique, jeux vidéo ou Grandes Ecoles Connaissances techniques requises (outils, technologies, logiciels, ...) :

  • Bonne connaissance en traitement de signal.
  • Maitrise d’au moins un langage suivant (C/C++, Matlab, Python)
  • Un intérêt pour le domaine de l’audio temps réels, la synthèse et les univers interactifs.
  • Une expérience en programmation audio est un plus. Connaissances linguistiques : Anglais

57. SYNTHESE PROCEDURALE/GRANULAIRE POUR LES SONS DE VENTS ET PLUIE


Site :audiogaming
Lieu :AudioGaming 42 Avenue du Général de Croutte 31100 Toulouse France
Encadrant : Amaury LaBurthe
Dates :du 03/03/2014 au 30/09/2014
Rémunération :436,05 euros
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Informatique musicale, Parcours ATIAM : Traitement du signal, Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel, Parcours SAR autre qu’ATIAM, rech./prof., Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche, Parcours SAR, aussi pour STL

Description

AudioGaming relève le défi de la post-production audio de demain. Nous développons des outils audio innovants et créatifs déjà utilisés par les plus grands studios (notamment sur Django Unchained de Quentin Tarantino ou par les studios LucasFilm) et travaillons aussi avec des acteurs reconnus du monde de la musique comme ROLI (http://www.weareroli.com/). Résolument vivante et à taille humaine AudioGaming vous propose un cadre dans lequel vous pourrez vous épanouir si vous êtes sensible au son et aux univers interactifs. Nous recherchons un candidat pour un stage niveau Bac+5/Master courant 2013. L’objectif du travail de ce stage est :

  • L’étude de caractéristiques de sons de vents et pluie/vague/fleuve
  • L’étude d’apprentissage automatique et classification
  • La modélisation de comportement dynamique de vents et pluie
  • L’étude de la synthèse granulaire adaptée pour ces sons.

Le candidat sera intégré directement dans l’équipe de R&D d’AudioGaming. A partir d’un algorithme développé à AudioGaming, il réalisera :

  • Amélioration des modèles dynamique dans AudioWeather
  • Amélioration de la synthèse de sons de pluie
  • Un algorithme de synthèse procédurale pour d’autres sons comme l’eau (vague/fleuve, etc.)
  • Adaptation d’un algorithme de synthèse granulaire pour ces sons

Les principaux résultats attendus sont :

  • Amélioration la bibliographique AudioWeather
  • Une bibliographique de synthèse granulaire pour les sons environnementaux
  • Un prototype fonctionnel, basé sur ces composantes

Durée du stage : 6 mois Lieu : Toulouse Indemnité de stage Possibilité de poursuite en thèse en fonction des résultats

COMPETENCES REQUISES : Formation : Master acoustique, traitement de signal, informatique, jeux vidéo ou Grandes Ecoles

Connaissances techniques requises (outils, technologies, logiciels, ...) :

  • Bonne connaissance en traitement de signal.
  • Maitrise d’au moins un langage suivant (C/C++, Matlab, Python)
  • Un intérêt pour le domaine de l’audio temps réels, la synthèse et les univers interactifs.
  • Une expérience en programmation audio est un plus.
  • Connaissances linguistiques : Anglais

58. Influence du musicien sur le son de la guitare électrique : mode de jeu et tenue de la guitare


Site :Equipe Lutheries Acoustique Musique
Lieu :Equipe Lutheries Acoustique Musique (LAM) de l'institut Jean Le Rond d'Alembert (IJLRA) 11, rue de Lourmel, 75015 Paris
Encadrant : Arthur Paté, doctorant, équipe LAM, pate(at)lam.jussieu.fr Jean-Loïc Le Carrou, maître de conférence, équipe LAM, jean-loic.le_carrou(at)upmc.fr
Rémunération :Gratification : 436,05 E par mois à partir de 2 mois de stages
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Le son rayonné par une guitare électrique solid-body provient essentiellement du système électro-acoustique d’amplification. Pour étudier les différences sonores entre instruments, la plupart des études précédentes se sont donc légitimement focalisées sur les différents pickups captant le mouvement de la corde. Cependant, le comportement vibratoire de la guitare est important du fait du couplage entre les cordes et la guitare via le chevalet et les frettes. On peut montrer un lien fort entre le comportement mécanique de la guitare (ses modes, son admittance aux points de couplage avec la corde. . .) et le son produit. En e-et, certaines fréquences sont le théâtre d’un fort échange énergétique entre la corde et la guitare : la corde perd de l’énergie au pro-t de la guitare, en résultent des changements dans le sustain ou le timbre 1 2 . Or la plupart des acteurs de la communauté de la guitare électrique s’accorde à dire qu’un élément important dans la production et la qualité du son de l’instrument est le musicien lui-même. Ce stage vise à compléter les études mécaniques déjà effectuées sur l’instrument seulement en ré-introduisant le guitariste. Parmi les influences évidentes du musicien sur le son, on peut citer son excitation personnalisée de la corde, via ses doigts ou son médiator, modifiant substantiellement les conditions initiales de vibration de la corde (énergie, contenu spectral, polarisations excitées, linéarité ou non-linéarité du mouvement vibratoire. . .).

Un modèle d’excitation de la corde sera élaboré en s’inspirant de la littérature existante 3 4 5 , en vue d’être comparé à des résultats expérimentaux, principalement sur l’étude de la déflexion du médiator lors du contact avec la corde. Cette campagne expérimentale comportera des mesures sur un banc de corde ainsi que sur un ou plusieurs musiciens, et pourra utiliser notamment des techniques de caméra rapide et de vibromètre laser. Un autre axe d’étude retenu est l’influence de la tenue de la guitare par le guitariste lors du jeu. Les mesures vibratoires effectuées plaçaient la guitare en conditions libres. Or, lors du jeu, les conditions aux limites de la guitare sont modifiées par le contact en divers endroits avec des matériaux complexes (corps, main gauche du guitariste). Il s’agira, en s’appuyant sur des mesures en situation de jeu, de quantifier l’influence du guitariste sur le comportement dynamique de la guitare, par rapport au cas de conditions aux limites libres.


59. Interaction frette/corde dans le cas de la guitare électrique


Site :Equipe Lutheries Acoustique Musique
Lieu :Equipe Lutheries Acoustique Musique (LAM) de l'institut Jean Le Rond d'Alembert (IJLRA) 11, rue de Lourmel, 75015 Paris
Encadrant : Arthur Paté, doctorant, équipe LAM, pate(at)lam.jussieu.fr Jean-Loïc Le Carrou, maître de conférence, équipe LAM, jean-loic.le_carrou(at)upmc.fr
Rémunération :Gratification : 436,05 E par mois à partir de 2 mois de stages
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Le son rayonné par une guitare électrique solid-body provient essentiellement du système électro-acoustique d’amplification. Pour étudier les différences sonores entre instruments, la plupart des études précédentes se sont donc légitimement focalisées sur les différents pickups captant le mouvement de la corde. Cependant, le comportement vibratoire de la guitare semble être important du fait du couplage entre les cordes et le corps via le chevalet et les frettes. Les éléments de lutherie (manche, corps, chevalet, touche. . .) jouent donc un rôle dans la vibration de la corde (conditions aux limites, amortissements. . .). Une thèse sur la guitare électrique solid-body est en cours au LAM. Elle concerne l’étude de l’influence des éléments de lutherie sur le comportement vibratoire de la guitare ainsi que le son produit. De précédents travaux ont étudié l’influence du matériau du corps 1 , du mode de jonction corps/manche 2 ou du matériau de la touche 3 .

L’objet de ce stage est d’étudier l’interaction entre la corde et la frette. La diversité des frettes disponibles sur le marché de la guitare électrique témoigne de la sensibilité des musiciens à cet élément de lutherie : la frette, en contact direct avec la corde, est, par sa forme, son épaisseur, sa matière et son état de surface, vraisemblablement déterminante pour le son de l’instrument. Il est attendu que l’interaction frette/corde perturbe les fréquences et amortissements modaux de la corde : frottement sec, dissymétrie des conditions aux limites selon la polarisation étudiée. . . Le stage visera à caractériser expérimentalement d’une part le comportement de la corde isolée, d’autre part celui de la corde couplée à une frette, puis de comparer les deux cas. Une étude paramétrique (type de corde, type de frette, . . .) sera effectuée. Pourra également être incluse une étape de modélisation analytique des phénomènes complexes de couplage, qui permettra de corroborer les données expérimentales par résolution ou simulation du modèle.


60. Comment les lèvres du flûtiste modifient-elles l’acoustique de la flûte ?


Site :Equipe Lutheries Acoustique Musique
Lieu :Equipe Lutherie-Acoustique-Musique (LAM), Institut Jean le Rond d’Alembert 11 rue de Lourmel, Paris
Encadrant : Camille Vauthrin, doctorante, équipe LAM. vauthrin@lam.jussieu.fr Benoît Fabre, professeur UPMC, équipe LAM benoit.fabre@upmc.fr
Rémunération :Gratification : 436,05 E par mois à partir de 2 mois de stages
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Le son produit par les instruments de musique peut être vu comme l’image sonore de différents contrôles. Dans le cadre des instruments de type flûte : la respiration, la position des lèvres, la vitesse de jet,... peuvent être vu comme paramètres de contrôle. L’instrumentiste apparaît alors comme un expert du fonctionnement acoustique de l’instrument, capable de s’adapter aux caractéristiques de celui-ci ou au contexte musical. La modélisation acoustique de l’instrument peut être décomposée en plusieurs éléments : le jet, le biseau et le résonateur. La modélisation du résonateur est assez bien connue pour chaque élément de celui-ci (tube, trous, ..). Plusieurs études ont également été portées sur le biseau, sa forme, sur l’influence de celle-ci sur le jet. Un élément peu pris en compte dans la modélisation acoustique 1D des instruments est la position des lèvres du musicien. En effet les lèvres en couvrant le trou d’embouchure, modifient le rayonnement de l’instrument. De plus, leur position varie selon le contexte, la consigne musicale. L’objectif de ce stage est de s’intéresser à ce paramètre de contrôle et de pouvoir déterminer une correction de longueur à associer à ce paramètre. Plusieurs campagnes expérimentales peuvent alors être menées, sur musicien (en filmant la position des lèvres), sur bouche artificielle (qu’il conviendra de faire évoluer) ou mesures d’impédance. On s’intéressera alors à mettre en corrélation plusieurs paramètres (pression acoustique, géométrie des lèvres...) afin de réduire un phénomène à trois dimensions en une correction pouvant être incluse dans un modèle acoustique 1D.


61. Analyse de la structure mélodique dans le jeu de la flûte traversière


Site :Equipe Lutheries Acoustique Musique
Lieu :Equipe Lutherie-Acoustique-Musique (LAM), Institut Jean le Rond d’Alembert 11 rue de Lourmel, Paris
Encadrant : Camille Vauthrin, doctorante, équipe LAM. vauthrin@lam.jussieu.fr Benoît Fabre, professeur UPMC, équipe LAM. benoit.fabre@upmc.fr
Rémunération :Gratification : 436,05 E par mois à partir de 2 mois de stages
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Informatique musicale

Description

Le son produit par les instruments de musique peut être vu comme l’image sonore de différents contrôles. Dans le cadre des instruments de type flûte : la respiration, la position des lèvres, la vitesse de jet,... peuvent être vu comme paramètres de contrôle. L’instrumentiste, sur un instrument de type flûte où le son est entretenu, a une action/influence tout au long de la note sur le son produit. Il apparaît alors comme un expert du fonctionnement acoustique de l’instrument, capable de s’adapter aux caractéristiques de celui-ci ou au contexte musical. Il paraît donc important de s’intéresser non plus à l’instrument en tant que tel mais au lien entre l’instrumentiste et le musicien. En effet, compte tenu de la spécificité de leur apprentissage et de leurs expertises, deux instrumentistes n’interpréteront pas un morceau de la même manière. Si ceci permet de les distinguer, cela rend plus complexe l’étude de l’instrument lorsqu’il est joué. L’objectif de ce stage est d’établir un lien entre la partition jouée et le contrôle musical. On cherchera à comprendre les stratégies que l’instrumentiste met en place lorsqu’il joue un extrait musical, afin de transformer une succession de notes en structure musicale. On pourra s’inspirer de travaux similaires sur la flûte à bec et chercher à développer des indicateurs adaptés au jeu de la flûte traversière.


62. Etude comparative entre différentes méthodes de transcription automatique de musique d’instruments à cordes pincées


Site :Equipe Lutheries Acoustique Musique
Lieu :LAM, 11 rue de Lourmel, 75015 Paris
Encadrant : Dorian Cazau, cazaudorian@aol.com ou/et Olivier Adam, olivier.adam@upmc.fr
Rémunération :Gratification : 436,05 E par mois à partir de 2 mois de stages
Mots-clés : Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Description : Les méthodes numériques dédiées à l’extraction d’information musicale (Automatic Music Transcription et Music Information Retrieval) dans des flux audio existent depuis 1996, et connaissent déjà aujourd’hui quelques applications commerciales grand public. Ces champs de recherche couvrent diverses tâches automatisées, incluant la transcription de musique en partitions, par identification du rythme et de la mélodie notamment, la classification d’instruments par reconnaissance du timbre, la reconnaissance de genres musicaux, la séparation de signaux musicaux respectifs à différents instruments … Ces informations peuvent ensuite être utilisées pour diverses applications, telles que l’analyse musicologique, ou l’indexation/labélisation automatique de large base de données afin de faciliter les recherches qu’on y fait. Plus spécifiquement, la transcription automatique de musique est un ensemble d’opérations numériques consistant à extraire d’un signal musical les informations nécessaires à l’écriture de sa partition. Une première analyse dite de bas-niveau s’occupe à extraire la hauteur et la durée des notes, et une seconde analyse est utilisée pour identifier les structures musicales complexes qui organisent ces notes à plus grande échelle, telle que tonalité et tempo.

Ce projet s’intéresse au répertoire musical de différents instruments à cordes pincées traditionnels d’Afrique, dont la cithare Marovany de Madagascar. La polyphonie élevée et la virtuosité, à l’origine notamment d’un recouvrement temporel et fréquentiel important entre des notes successives, constituent deux défis pour leur transcription automatique. Un autre problème majeur est le manque d’informations musicales a priori disponibles pour ces musiques, sachant que les meilleures performances de transcription actuelles sont obtenues par des méthodes incluant un contexte de production et de connaissance sur la musique produite (par ex., tonalité utilisée, tempo et métrique connus, profils de notes appris).

Travail demandé : Plusieurs méthodes récentes de transcription automatique de musique ont déjà été implémentées dans le cadre d’une thèse en cours. Le travail demandé consistera à la fois d’évaluer leurs performances respectives, et de dégager des explications quant à leurs limites, incluant les spécificités liées à chaque méthode et les difficultés inhérentes aux signaux musicaux traités. Une bibliographie technique sur le sujet sera distribuée à l’avance.


63. Interface d’exécution en INScore pour i-score


Site :SCRIME / LaBRI
Lieu : Universite de Bordeaux 351 cours de la liberation 33400 Talence
Encadrant : Myriam Desainte-Catherine Professeur d'informatique IPB myriam@labri.fr
Dates :03/02/14 au 04/08/14
Rémunération :436.05 par mois
Mots-clés : Parcours ATIAM : Informatique musicale

Description

L’objectif du projet INEDIT est de fonder scientifiquement l’interopérabilité des outils de création sonore et musicale, afin d’ouvrir la voie à de nouvelles dimensions créatives couplant écriture du temps et écriture de l’interaction.

Le logiciel i-score permet de concevoir des scenarios multimedias, mêlant son, lumière et vidéo, et de moduler leur exécution en temps-réel pour s’adapter au temps du plateau dans le cadre du spectacle vivant. Le système comprend deux parties :

  • un éditeur permettant de composer un scenario avec la notion d’objets temporels statiques ou interactifs reliés par des relations temporelles sur une time-line.
  • un moteur d’exécution opérant sur une représentation du scenario sous forme de réseau de petri.

L’interface d’exécution de i-score est actuellement programmée en dur. Elle affiche un curseur évoluant sur la time-line du scenario pour représenter le temps en absolu écoulé depuis le début de l’exécution, ainsi que des curseurs locaux aux boîtes actives montrant le temps écoulé depuis le début de leur exécution. Mais on peut imaginer d’autres types d’interfaces, permettant de visualiser l’état des processus, ou même des interfaces de contrôle des processus. Il s’agit donc dans ce projet de réaliser un pont entre i-score et INScore pour permettre la programmation de l’interface d’un scenario en INScore. Ainsi l’utilisateur pourra adapter son interface d’exécution à son besoin. Il faudra étudier des modes de couplages entre i-score et INScore et les implémenter en intervenant sur l’interface d’édition d’i-score pour la configuration et sur le moteur pour l’exécution.

Bibliographie

i-score.org http://www.grame.fr/ressources/publ... inscore.sourceforge.net


64. Gestion des processus FAUST dans i-score


Site :SCRIME / LaBRI
Lieu :Universite de Bordeaux 351 cours de la liberation 33400 Talence
Encadrant : Myriam Desainte-Catherine Professeur informatique IPB myriam@labri.fr
Dates :03/02/14 au 04/08/14
Rémunération :436.05 par mois
Mots-clés : Parcours ATIAM : Informatique musicale

Description

L’objectif du projet INEDIT est de fonder scientifiquement l’interopérabilité des outils de création sonore et musicale, afin d’ouvrir la voie à de nouvelles dimensions créatives couplant écriture du temps et écriture de l’interaction.

Le logiciel i-score permet de concevoir des scenarios multimedias, mêlant son, lumière et vidéo, et de moduler leur exécution en temps-réel pour s’adapter au temps du plateau dans le cadre du spectacle vivant. Le système comprend deux parties :

  • un éditeur permettant de composer un scenario avec la notion d’objets temporels statiques ou interactifs reliés par des relations temporelles sur une time-line.
  • un moteur d’exécution opérant sur une représentation du scenario sous forme de réseau de petri.

L’implémentation actuelle pilote des processus extérieurs par des commandes OSC (Open Sound Control) de début, de fin et de transmission d’arguments. Ces processus sont généralement écrits au moyen des langages PD ou MAX/MSP. L’objectif de ce stage est de réaliser un couplage entre i-score et le langage de synthèse et de traitements sonores FAUST, qui permettrait d’appeler des fonctions FAUST par l’intermédiaire de la lib-audio-stream. Une étude a été menée l’an dernier pour mettre en oeuvre ce couplage et une partie de l’implémentation a été réalisée sur le moteur. Depuis, la lib-audio-stream a évolué pour dépasser certaines limites rencontrées au niveau de l’interaction. Il s’agit dans ce stage de mettre à jour la solution actuelle dans i-score en renant en compte l’évolution de la lib-audio-stream et de relier les opérations d’application avec l’interface d’édition.

Bibliographie

i-score.org

faust.grame.fr


65. Caractérisation de la dépendance geste / tessiture du pincement d’une corde de harpe


Site :Equipe Lutheries Acoustique Musique
Lieu :Equipe Lutheries Acoustique Musique de l’Institut Jean Le Rond d’Alembert (UMR CNRS 7190). 11, rue de Lourmel, 75015 PARIS.
Encadrant : Jean-Loïc Le Carrou : MCF, Institut Jean Le Rond d’Alembert, Equipe Lutheries Acoustique Musique, jean-loic.le carrou@upmc.fr, Delphine Chadefaux : ATER, Institut des Sciences du Mouvement, équipe Performance Motrice et Modélisation, Université Aix-Marseille, delphine.chadefaux@univ-amu.fr,
Rémunération :Gratification : 436,05 E par mois à partir de 2 mois de stages
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Au cours de la phase d’apprentissage de leur instrument, les musiciens développent une expertise gestuelle importante. Celle-ci leur permet d’exécuter précisément le mouvement nécessaire à la production sonore désirée. Dans le cadre des instruments à cordes pincées, objet de la présente étude, l’instrumentiste amène la corde vers un état particulier définissant ses oscillations libres futures. Ainsi, ses conditions initiales sont caractéristiques du musicien et influent sur le son rayonné. Lors d’une précédente étude, le pincement d’une corde de harpe a été étudié à partir de films obtenus à l’aide d’une caméra rapide. Il apparaît que les conditions initiales apportées à une corde de harpe (déplacement, vitesse, polarisation et rotation) varient de manière significative d’un musicien à l’autre et sont, de plus, particulièrement répétables pour un même instrumentiste. Elles dépendent également de la technique de jeu et du doigt employés. Il en est de même pour la trajectoire du doigt, véritable signature du harpiste. Cette première étude s’est focalisée sur le pincement d’une seule corde de l’instrument. Cependant, la harpe a 47 cordes de matériaux (nylon, boyau, acier) et de propriétés géométriques différentes.

L’objectif de ce stage est de caractériser le geste du harpiste en fonction de la tessiture de l’instrument, i.e. de 30 Hz à 3000 Hz environ. Pour cela, un nouveau protocole de mesures est actuellement en cours de développement à partir de capteurs optiques. Ceux-ci permettent d’évaluer le déplacement des cordes au niveau de la console de l’instrument. Après avoir appréhender ce dispositif, une phase de traitement vibratoire sera nécessaire afin de reconstruire la trajectoire de la corde en son point de pincement. Cette nouvelle approche expérimentale sera finalement validée par le biais d’une comparaison au protocole précédemment employé avec une caméra rapide. La seconde partie du stage consistera en une campagne de mesures (déplacements de corde couplés à la vibration de la table d’harmonie et à des mesures acoustiques) effectuée avec des harpistes professionnels dans le but d’étudier l’influence de la corde jouée sur le geste du musicien.


66. Synthèse vocale performative : aspects rythmiques


Site :Groupe Audio & Acoustique LIMSI
Lieu :Groupe Audio & Acoustique LIMSI Laboratoire d'Informatique pour la Mécanique Adresse: LIMSI-CNRS, BP 133, 91403 ORSAY
Encadrant : Christophe d'Alessandro (CNRS-LIMSI, DR)
Dates :1/03/2014 - 28/06/2014
Rémunération :436,05 € /mois
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Informatique musicale, Parcours ATIAM : Traitement du signal, Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche

Description

Le stage s’inscrit dans nos recherches sur la synthèse vocale « performative », c’est à dire jouée en temps réel. Il s’agit d’aborder la question du contrôle gestuel conjoint du rythme et de l’intonation. Les résultats attendus de cette recherche portent sur :

  • le développement et l’évaluation du contrôle gestuel des modifications conjointes d’intonation et de rythme ;
  • la quantification du niveau de performance obtenu par les sujets, ainsi que la comparaison entre imitation vocale et gestuelle de patrons rythmiques ;
  • de nouvelles méthodes ou stratégies de contrôle prosodique pour la pratique musicale.

Le stage comprend une partie de développement (conception d’algorithme et programmation) d’un système de modification temps-réel du rythme, et une partie d’évaluation de l’interface (protocole d’évaluation, tests subjectifs et analyse des résultats). En fonction de l’avancement ce stage peut également porter sur les stratégies et l’analyse des pratiques musicales nouvelles permise par le système développé. Ce stage devrait donner matière à publication dans une conférence internationale puis dans une revue. Il pourrait se poursuivre par une thèse.

Compétences requises : ce stage demande une bonne maîtrise de l’analyse du signal, ainsi que de la programmation (Matlab, C, si possible Max ou Pure Data). Un intérêt et des compétences en traitement de la parole et de la voix sont souhaitables.

Bibliographie

Références 1. Christophe d’Alessandro, Albert Rilliard, and Sylvain Le Beux "Chironomic stylization of intonation" J. Acoust. Soc. Am., 129(3), march 2011, 1594-1604 2. Sylvain Le Beux, Lionel Feugère, Christophe d’Alessandro, « Chorus Digitalis : experiment in chironomic choir singing » Proc. Interspeech 2011. 12th Annual Conference of the International Speech Communication Association. P. 2005-2008. 3. Le Beux, S., C. D’Alessandro and A. Rilliard (2010). Calliphony : a tool for real-time gestural modification and analysis of intonation and rythm. SP 2010. International Conference : Speech Prosody 2010. 4p 4. Le Beux, S., B. Doval and C. D’Alessandro (2010). Issues and solutions related to real-time TD-PSOLA implementation. AES London 2010. 128th Convention of the Audio Engineering Society. 6p 5. L. Feugère, C. d’Alessandro, « Digitartic : bi-manual gestural control of articulation in performative singing synthesis, » 13th International Conference on New Interfaces for Musical Expression (NIME 2013), Daejon, Korea, 27/05 au 30/05, 2013, 331-336.


67. Evaluation de la sensation d’immersion dans un système de réalité virtuelle sonore


Site :Descriptif et contact
Lieu :Laboratoire de mécanique et d'acoustique CNRS (Marseille)
Encadrant : Richard Kronland-Martinet et Gaëtan Parseihian
Dates :du 01/03/2013 au 30/08/2013
Rémunération :436€/mois
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Informatique musicale, Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Avec l’émergence de nombreuses techniques de synthèse et de reproduction de la dimension spatiale du son, il est aujourd’hui possible de créer des systèmes de réalité virtuelle sonore permettant de positionner des sources autours d’un auditeur et de les déplacer. Si l’aspect technique des différents systèmes de spatialisation (Ambisonique, WFS, VBAP ou binaural) est bien documenté, les aspects concernant la qualité de restitution et la sensation d’immersion dans ce type de dispositif sont encore peu développés. Nous avons mis en place, au CNRS-LMA un système de spatialisation constitué de 36 haut-parleurs disposés de façon à complétement entourer l’auditeur (système analogue au dispositif de 16 haut-parleur présenté dans la photo ci-dessous). Ce dispositif permet de spatialiser des sons avec des techniques telles que l’Ambisonique et le VBAP pour créer un espace auditif virtuel 3D. Ce stage consiste donc à évaluer la qualité de restitution et la sensation d’immersion de ce dispositif de réalité virtuelle sonore. Il s’agira pour le candidat de réaliser une étude bibliographique sur les méthodes d’évaluation perceptive des systèmes de spatialisation sonore, de définir et de mettre en place des protocoles de test d’écoute basés sur ces méthodes et adaptés à notre système, d’aider à la passation de l’expérience et à l’analyse des résultats.


68. Perception sonore des actions et des objets


Site :http://www.ircam.fr/pds.html
Lieu :IRCAM, Equipe Perception et Design Sonores, 1, place Igor Stravinsky - 75004 Paris
Encadrant : Guillaume Lemaitre, Olivier Houix
Dates :01/03/2014 au 31/08/2014
Rémunération :436,05 Euros / mois
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique

Description

Contexte du stage Ce stage s’inscrit dans le cadre du projet européen SkAT-VG (Sketching Auditorily with Vocalizations and Gestures). L’objectif global de ce projet est le développement d’un outil permettant aux designers sonores de créer de manière très rapide et intuitive des esquisses sonores, au moyen de vocalisations et de gestes. Plus précisément, ce stage participe à la première phase du projet mise en œuvre par l’équipe Perception et Design Sonore de l’Ircam : définir un ensemble de catégories sonores discriminables d’un point de vue perceptif et sémantique et fournir un grand ensemble de sons représentatifs de ces catégories

Objectif du stage Dans ce cadre, le stage s’intéresse à la question de la perception des sources sonores mécaniques : des sons qui résultent de l’interaction entre plusieurs objets ou matériaux. Ils sont donc en théorie capable de transmettre des informations sur l’interaction elle-même et sur les objets qui sur les produisent. L’objectif du stage est de comparer les performances d’identification des propriétés des interactions (force, vitesse, etc.) et des objets (taille, poids, forme, etc.) qui produisent les sons, en mesurant des temps d’identification. Ce travail s’appuiera sur des travaux de l’équipe PDS sur la catégorisation des sons, sur les travaux psychoacoustiques sur l’identification des propriétés mécaniques des sources sonores, et sur certains travaux en neurosciences qui montrent que les sons résultant d’actions humaines bénéficient d’un statut cognitif particulier.

Déroulement du stage
-  Dans un premier temps, vous étudierez les résultats des travaux de l’équipe sur la catégorisation des sources sonores et la littérature psychoacoustique pour définir des propriétés des actions (force, vitesse, dynamique, etc.) et des objets (taille, forme, etc.) transversales à un grand nombre de sources sonores.
-  Il s’agira ensuite de créer un grand ensemble de stimuli représentatifs de ces catégories (recherche dans des bases données et enregistrements)
-  Finalement vous réaliserez des expériences perceptives permettant de comparer les temps d’identification de différentes propriétés des interactions et des objets pour des mêmes performances d’identification.

Compétences requises
-  Psychoacoustique, psychologie cognitive expérimentale
-  Acoustique, techniques d’enregistrement et de traitement audio
-  Matlab, Max/MSP

Bibliographie

Houix, O., Lemaitre, G., Misdariis, N., Susini, P., and Urdapilleta, I. (2012). A lexical analysis of environmental sound categories", Journal of Experimental Psychology : applied 18, 52-80.

Lemaitre, G. and Heller, L. M. (2012). Auditory perception of material is fragile, while action is strikingly robust", Journal of the Acoustical Society of America 131, 1337-1348.

Lemaitre, G. and Heller, L. M. (2013). Evidence for a basic level in a taxonomy of everyday action sounds", Experimental Brain Research 226, 253-264.

Lemaitre, G., Houix, O., Misdariis, N., and Susini, P. (2010). Listener expertise and sound identication influence the categorization of environmental sounds", Journal of Experimental Psychology : applied 16, 16-32.


69. Suivi de Partition par Alignement Voix Chantée / Texte


Site :Antescofo
Lieu :MuTant, IRCAM
Encadrant : Arshia Cont, Philippe Cuvillier (MuTant) Nicolas Obin (Analyse et Synthèses des Sons)
Dates :01/03/2011 au 31/07/11
Rémunération : 400€ (rémunération légale)
Mots-clés : Parcours ATIAM : Informatique musicale, Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Contexte :

Le problème de l’alignement « musique sur partition » consiste à détecter, à partir d’un signal audio, la position du musicien sur une partition ainsi que son tempo. Dans ce champ de recherche actif, l’Ircam a développé un algorithme d’alignement temps-réel : Antescofo [1], aujourd’hui couramment utilisé en production musicale.

Problèmes posés :

Du point de vue de la musique : les systèmes d’alignement se fondent sur une observation de la fréquence fondamentale du son (hauteur du son). Pour le chant, l’utilisation seule de cette source d’information pose des problèmes de fiabilité (manque de justesse et phénomènes parasites : vibrato, intonations, etc.) Ces considérations motivent l’utilisation d’une source d’information plus spécifique : la structure phonétique de la voix (par exemple, représentation MFCC).

Du point de vue de la parole : l’extension des systèmes de reconnaissance de la parole (chaînes de Markov cachées (HMM) [3, 4]) à la voix chantée pose un problème évident : la considération des durées imposées par la partition musicale. Les récents travaux de l’équipe MuTant [2] ont démontré comment une extension des HMM - les chaînes de semi-Markov cachées (HSMM) - permet de représenter correctement les à priori de durées des notes de la partition.

Objet :

Ce stage propose d’aborder de front deux défis de l’alignement audio/texte dans le contexte de la voix chantée : l’alignement « voix/texte » et l’alignement « musique/partition ». La réalisation d’une telle solution constituerait une jonction inédite entre reconnaissance musicale et reconnaissance vocale. Le travail consistera à :

-  formaliser une factorisation tempo/durées dans le cadre des chaines de semi-Markov ;
-  intégrer la représentation explicite de la structure temporelle pour l’alignement « voix chantée/texte » ;
-  comparer les performances des deux sources d’information concurrentes pour l’alignement de chant : l’observation phonétique et l’observation des hauteurs.

L’algorithme développé pourra être incorporé dans le logiciel de suivi de partition et d’accompagnement automatique Antescofo. (voir [5] pour une démonstration)

Bibliographie

[1] A. Cont, « A coupled duration-focused architecture for realtime music to score alignment », IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, vol. 32, 2010, pp. 974-987.

[2] P. Cuvillier, A. Cont, « Coherent time-modeling for semi-markov models », submitted to ICASSP 2014.

[3] S. J. Young, « The HTK Hidden Markov Model Toolkit : Design and Philosophy », Entropic Cambridge Research Laboratory, Ltd, vol. 2, 1994, 2-44.

[4] P. Lanchantin, A. C. Morris, X. Rodet, C. Veaux, « Automatic Phoneme Segmentation with Relaxed Textual Constraints », International Conference on Language Resources and Evaluation, 2008, pp. 2403-2407.

[5] http://www.dailymotion.com/video/x1...


70. Etude sur le seuil dynamique d’oscillation d’une clarinette


Site :http://www.lma.cnrs-mrs.fr/
Lieu :Laboratoire de Mécanique et Acoustique de Marseille
Encadrant : C. Vergez, A. Almeida, B. Bergeot
Dates :du 01/03/2014 au 31/07/2014
Rémunération :selon règles en vigueur au CNRS
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Informatique musicale, Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche

Description

Objectifs : Valider ou décrire les écarts entre une théorie sur les seuils dynamiques d’oscillation d’une clarinette, d’une part, et les simulations et mesures expérimentales d’autre part

Mots clés : clarinette, instruments de musique, oscillation, mesure, simulation

Contexte : Les modèles d’instrument à anche, même si parfois extrêmement simplifiés par rapport à la réalité, permettent d’estimer la valeur de pression qu’il faut appliquer à la clarinette pour qu’elle se mette en vibration produisant un son [Dalmont 2005], et ce en fonction d’un nombre de paramètres qui caractérisent la perce de l’instrument et l’état de l’anche. Nombreuses tentatives [Dalmont 2007, Bergeot 2012A] ont été effectuées pour mesurer ce seuil en conditions contrôlées, et on a souvent remarqué une hystérèse dans la valeur seuil de l’oscillation, plus élevée lorsqu’on augmente la pression que lorsqu’on la descend. Le seuil mesuré pour des pression descendantes est proche du seuil prédit théoriquement, alors que celui mesurée pour les valeurs ascendantes peut-être assez différente du seuil. De plus les variations de ce dernier seuil en fonction de la vitesse d’augmentation de la pression est difficile à interpréter à la lumière de la théorie qui a été développée pour des pressions constantes sur le long terme. Un travail récent de B. Bergeot [2013] a fourni un cadre théorique pour l’analyse du comportement de l’instrument lorsque la pression de bouche est variable. Elle prédit la valeur du seuil dynamique d’oscillation en fonction de la configuration de l’instrument et de la courbe temporelle de variation de pression, en connaissant les paramètres appliqués à l’instrument (pression de souffle, pince) et aussi les niveaux de bruit (variation aléatoire de la différence de pression à travers l’anche).

Déroulement du stage : Au début du stage une période de formation est prévue pour comprendre les résultats théoriques relatifs aux seuils statique et dynamique, pour prendre en main la bouche artificielle ainsi que le code de simulation existant. Dans un deuxième temps le stagiaire sera chargé de programmer la bouche artificielle avec les profils temporels de pression requis, quantifier le « bruit » aléatoire de la différence de pression et effectuer des mesures (avec des tests de répétabilité) et comparer les résultats obtenus aux théories. L’analyse et comparaison de données sera faite sous l’environnement MatLab. Lorsqu’une première comparaison entre théorie et expérience sera disponible, les simulations avec différents niveaux de raffinement aideront à la compréhension de l’origine des écarts éventuels.

Bibliographie

[Bergeot 2012A] B. Bergeot, C. Vergez, A. Almeida et B. Gazengel « Response of an articially blown clarinet to dierent blowing pressure profiles. » J. Acoust. Soc. Am., soumis en décembre 2012. [Bergeot 2013] B. Bergeot, C. Vergez, A. Almeida et B. Gazengel « Prediction of the dynamic oscillation threshold in a clarinet model with a linearly increasing blowing pressure. » Nonlinear Dynamics, 73(1-2):521-534, 2013. [Dalmont 2005] J.P. Dalmont, J. Gilbert, J. Kergomard et S. Ollivier : An analytical prediction of the oscillation and extinction thresholds of a clarinet. J. Acoust. Soc. Am., 118(5):3294-3305, 2005. [Dalmont 2007] Dalmont, J. P., et Frappé, C. Oscillation and extinction thresholds of the clarinet : Comparison of analytical results and experiments. The Journal of the Acoustical Society of America, 122, 1173


71. Estimation de la structure musicale par approche DTW localement contraint et maximum 
likelihood


Site :Equipe Analyse/Synthèse
Lieu :IRCAM
Encadrant : Geoffroy Peeters
Dates :01/03/2014 au 31/07/2014
Rémunération :420 Euro/mois
Mots-clés : Parcours ATIAM : Informatique musicale, Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

L’estimation de la structure temporelle d’un morceau de musique (estimer les différents couplets/refrains ou sections) à partir du signal audio se fait généralement en utilisant deux approches : l’approche par état (dans lequel le morceau est considéré comme une succession au cours du temps de segments homogènes, répétés ou non) et l’approche par séquence (dans lequel le morceau contient des séquences d’évènements successifs a,b,c,d répétés au cours du temps) [Peeters, CMMR, 2004]. Au cours des années, de nombreuses méthodes (généralement basées sur des techniques de type clustering ou HMM) ont été proposées pour l’approche par état, nettement moins pour l’approche par séquence.

Dans ce stage nous proposons de développer un système permettant d’estimer la meilleure représentation par séquence permettant de représenter la matrice d’auto-similarité d’un morceau [Foote, ACM, 1999] au sens d’un critère de vraisemblance. Dans [Peeters, ISMIR, 2007] une première formulation de cette estimation a été proposée. Celle-ci est appliquée à une matrice de similarité préalablement binarisé en éléments répétés/ éléments non-répétés. Récemment, [Mueller, IEEE, 2012] a proposé une méthode permettant d’estimer la séquence la plus répétée d’un morceau de musique sans binarisé la matrice. Pour cela un algorithme de type DTW contraint est proposé.

L’objectif de ce stage est d’étudier l’utilisation de cet algorithme de DTW contraint dans l’approche d’estimation de structure [Peeters, ISMIR, 2007]. Ceci de manière a obtenir une estimation par maximum de vraisemblance de l’ensemble de la structure (et non uniquement de la séquence la plus répétée) et sans binarisation de la matrice d’auto-similarité.

Bibliographie

J. Foote. Visualizing music and audio using self-similarity. In Proc. of ACM Multimedia, pages 77–80, Orlando, Florida, USA, 1999.

M. Mueller, N. Jiang, and P. Grosche. A robust fitness measure for capturing repetitions in music recordings with applications to audio thumbnailing. Audio, Speech and Language Processing, IEEE Transactions on, To Appear in 2012.

G. Peeters. Deriving Musical Structures from Signal Analysis for Music Audio Summary Generation : Sequence and State Approach, pages 142–165. Lecture Notes in Computer Science. Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2004, 2004.

G. Peeters. Sequence representation of music structure using higher-order similarity matrix and maximum-likelihood approach. In Proc. of ISMIR (International Society for Music Information Re- trieval), Vienna, Austria, 2007.


72. Automatisation de la séparation de la voix chantée de l’accompagnement dans la musique


Site :Automatisation de la séparation de la voix chantée de l’accompagnement dans la musique
Lieu :Audionamix 171 quai de Valmy 75010 Paris
Encadrant : Romain Hennequin. Contact: stage@audionamix.com
Dates :à partir de février/mars 2014. Durée 4 à 6 mois.
Rémunération :900 € bruts mensuels + tickets restaurant 11,50€
Mots-clés : Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

La séparation de sources audio (ou démixage audio) est un domaine de recherche extrêmement actif qui fait l’objet de nombreux travaux depuis plus de 15 ans. Le transfert technologique de ce domaine de recherche reste un défi majeur pour l’industrie.

Si le problème de séparation de sources a d’abord été abordé dans un contexte aveugle, de nombreux travaux récents proposent de guider le processus de séparation grâce à de l’information fournie par l’utilisateur, ce qui permet d’améliorer fortement les performances. Plusieurs types d’information ont ainsi été proposés : requête parlée ou chantée imitant la source à extraire [1], partition musicale [2], information textuelle [3], annotation d’activation [4], indications sur la position spatiale des sources dans le champ stéréo [5]... L’apport de cette information peut toutefois s’avérer long et fastidieux, et afin d’améliorer l’expérience utilisateur, il est nécessaire de réduire cette apport tout en maintenant un niveau de qualité de séparation élevé. L’objectif du stage est de proposer des méthodes permettant de réduire au maximum l’entrée utilisateur dans une application de séparation de la voix du fond sonore (musique, bande son de film) en automatisant celle-ci au maximum via des méthodes d’analyse automatique de la musique : une détection précise de certains paramètres de la voix (fréquence fondamental, activité, mots prononcés...) peut ainsi permettre une forte réduction de l’apport utilisateur tout en maintenant un niveau de qualité élevé.

Entreprise d’accueil : Audionamix est une société technologique spécialisée dans la séparation de source audio (ou démixage audio). Forte de plus de 10 ans de recherche et développement dans ce domaine, Audionamix propose des services de démixage audio d’une qualité inégalée et a notamment travaillé pour des acteurs majeurs de l’industrie du cinéma et de la musique (http://www.audionamix.com/portfolio/). Audionamix développe actuellement une solution logicielle professionnelle unique de séparation de la voix qui sortira très prochainement : ADX Trax (http://www.audionamix.com/software/).

Le candidat doit posséder les compétences suivantes :
- Connaissances solides en traitement du signal audio.
- Bonne connaissance de Matlab
- Bonne maîtrise de l’anglais
- Expérience de travail en équipe

Apports du stage :
- Recherche à la croisée de la séparation de sources et de l’extraction automatique d’information dans la musique (Music Information Retrieval) ayant pour objectif une intégration à moyen terme dans un produit commercial.
- Intégration complète dans une équipe de R&D fonctionnant en mode agile.
- Travail dans un environnement international (l’équipe d’ingénieurs du son s’occupant du servir est aux Etats-Unis).
- un stage s’étant bien déroulé aboutit généralement à une publication dans une conférence internationale et/ou au dépôt d’un brevet.

Profil recherché :
- Dernière année d’école d’ingénieur ou Master Recherche M2, spécialité/option traitement du signal ou Machine learning.
- Grand intérêt pour l’audio, la musique, les logiciels audio pour ingénieurs du son.

Bibliographie

[1] Paris Smaragdis and Gautham J. Mysore, “Separation by humming : User-guided sound extraction from monophonic mixtures,” in WASPAA 2009

[2] Romain Hennequin, Bertrand David, and Roland Badeau, “Score informed audio source separation using a parametric model of nonnegative spectrogram,” in ICASSP 2011.

[3] Luc Le Magoarou, Alexey Ozerov, and Ngoc Q. K. Duong, “Text informed audio source separation using nonnegative matrix partial cofactorization,” in WMLSP 2013.

[4] Alexey Ozerov, Cedric Févotte, Raphael Blouet, and Jean-Louis Durrieu “Multichannel nonnegative tensor factorization with structured constraints for user-guided audio source separation”, ICASSP 2011

[5] M. Vinyes, J. Bonada, and A. Loscos, “Demixing commercial music productions via human-assisted time-frequency masking,” in 120th Convention of AES, 2006.


73. Estimation de l’émotion musicale : approche catégorielle/paramétrique


Site :Equipe Analyse/Synthèse
Lieu :IRCAM
Encadrant : Geoffroy Peeters
Dates :01/03/2014 au 31/07/2014
Rémunération :420 Euro/mois

Description

Dans les modèles d’estimation automatique de l’émotion musicale, deux formes de représentations sont utilisées : une description catégorielle et l’utilisation de modèles paramétriques. La description catégorielle recherche des attributs « émotionnels » permettant de décrire le contenu de la musique (Hevner-1936 utilise 66 adjectifs organisés en 8 groupes, Zentner-2008 146 adjectifs, Hu-2007 5 catégories dérivées de l’annotation manuelle de All Music Guide). L’utilisation de modèles paramétriques permet la description de l’humeur dans un continuum/ espace multidimensionnels (modèles à deux dimensions « Valence/ Arousal » A/V de Russel-1980). Selon l’aspect catégoriel ou paramétrique, la reconnaissance de l’émotion musicale peut alors être formalisée comme un problème multi-classes/ multi-label ou comme un problème de régression.

Lorsque l’estimation de l’émotion est effectuée à partir de l’analyse du signal audio, les différentes approches se distinguent premièrement par les descripteurs audio utilisés ; ensuite par les systèmes d’apprentissage. Dans l’approche catégorielle [Li, 2003], les variations de l’apprentissage concernent : la sélection automatique des meilleurs descripteurs audio (Sequential Feature Selection, IRMFSP), ainsi que le choix du classificateur (Principal Component Analysis, Linear Discriminant Analysis, GMM, Support Vector Machine, Gaussian-Super-Vector suivi d’un SVM, AdaBoost). Dans l’approche par modèle paramétrique [Yang, 2008], les variations de l’apprentissage concernent la discrétisation ou non de l’espace V/A (dans le cas de la discrétisation le problème est ramené au cas catégoriel préalablement mentionnés) ou choix de la méthode de régression (Support Vector Regression, Partial Lest-Square Regression, Multiple Lienar Regression).

L’objectif de ce stage est d’étudier comment une approche catégorielle et paramétrique peuvent être simultanément utilisée et bénéficiée l’une à l’autre.

Bibliographie

Li, T. and M. Ogihara (2003). Detecting emotion in music. Proc. of ISMIR, Baltimore, MD

Yang, Y.-H., Y.-C. Lin, et al. (2008). Advances in Multimedia Information Processing. Lecture Notes in Computer Science. S. B. Heidelberg

Lu, L., D. Liu, et al. (2006). “Automatic mood detection and tracking of music audio signals.” IEEE Transactions on Audio Speech and Language Processing 14(1) : 5-18


74. Suivi de tempo du musicien en temps réel


Site :Équipe Projet MuTant
Lieu :Ircam - équipe projet MuTant
Encadrant : Gilbert Nouno et Arshia Cont
Dates :01/03/2013 au 31/07/2013
Rémunération :430€/mois
Mots-clés : Parcours ATIAM : Informatique musicale, Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Le problème de suivi de tempo consiste à estimer et à suivre en temps réel le tempo à partir d’une suite temporelle d’onsets extraits d’une performance musicale sans prendre en compte l’existence d’une éventuelle partition. Différentes approches concernant le suivi de tempo ont été étudiées dans la littérature [1] à des fins d’utilisation en temps réel ou d’analyses. Une des approches proposées pour l’estimation est un modèle mathématique de Grille Optimale régulière dans le temps qui coïncide le mieux possible avec les onsets observés [2]. Un traitement statistique couplé à un modèle d’oscillateur non linéaire permet alors de réaliser un suivi en phase avec la source analysée.

Dans le cadre des hypothèses non restrictives d’observation de la suite temporelle d’onsets et dans le cadre d’un tempo à variation plus ou moins forte, l’inférence dynamique du tempo est un élément clef de la recherche et peut être abordé avec des techniques probabilistes issues des méthodes d’apprentissage automatique [3][4][5].

Problèmes posés et résultats attendus :

Dans ce stage, nous proposons d’étudier une extension de la recherche sur les techniques d’inférence dynamique permettant de réaliser un suivi de tempo en synchronisation avec la source d’onsets observée en temps réel. Les techniques suggérées sont le filtrage particulaire, le filtrage de Kalman étendu et de manière générale les inférences dans un contexte bayesien dynamique. Nous proposons aussi d’étudier une extension du modèle d’estimation du tempo avec la Grille Optimale dans le cas de sa variabilité.

Dans ce stage, on cherche à :
-  étudier l’état de l’art des méthodes d’inférence dynamique et de programmation dynamique
-  résoudre le problème d’inférence du tempo dans le cadre proposé
-  synchroniser le tempo suivi avec un modèle d’oscillateur non linéaire.
-  tester les solutions dans un cadre de simulation puis dans un environnement temps réel (MaxMsp , Pure Data)

Bibliographie

[1] N. Collins. Beat induction and rhythm analysis for live audio processing. Technical report, University of Cambridge, 2004.

[2] G. NOUNO, “Suivi de Tempo appliqué aux musiques improvisées » Thèse, Université de Paris 6 – Ircam, 2008.

[3] P. S. Maybeck. Stochastic models, estimation, and control, volume 141 of Mathematics in Science and Engineering. Academic Press, 1979.

[4] A. T. Cemgil. Monte carlo methods for tempo tracking and rhythm quantization. Journal of Articial Intelligence Research, 18 :4581, 2003.

[5] K. P. Murphy. Dynamic bayesian networks : representation, inference and learning. PhD thesis, UC Berkeley, 2002.


75. Pitch and Time


Site :Equipe Audition, LSP
Lieu :Ecole normale supérieure, 29 rue d'Ulm
Encadrant : Alain de Cheveigné
Dates :Avril-Aout 2014
Rémunération :statutaire
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

To intone a note justly, a musician needs a good sense of pitch. That skill may be explored in the laboratory using psychophysical methods, involving tasks where a subject must compare pairs of tones and judge which tone is higher. Performance degrades as the frequency difference becomes smaller, suggesting that it is limited by an internal noise source that corrupts the representation of the frequencies of the two tones. However, recently there has a been growing realization that the context of preceding tones may affect these representations in a systematic way. The present project looks more closely at such context effects. The project involves the following tasks : (a) plan and carry out a psychophysical experiment designed to replicate recent studies demonstrating context effects, (b) design and carry out one or more new experiments involving ongoing pitch judgments on a sequence of tones, (c) read and understand the main literature on context effects in pitch, (d) write up the results. This project requires good programming and writing skills.


76. Correlation machine


Site :Equipe Audition, LSP
Lieu :Ecole normale supérieure, 29 rue d'Ulm
Encadrant : Alain de Cheveigné
Dates :Avril-Aout 2014
Rémunération :statutaire
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Covariance and correlation are building blocks of signal processing. Calculating them is a computational bottleneck, and integrating this constraint may be at the expense of performance. This project aims to encapsulate the calculation so as to free the algorithm designer from computational constraints. Given an array of signals, the "correlation machine" calculates on demand arrays of covariance and cross-correlation coefficients, with arbitrary window size and shape, at arbitrary temporal offsets, and with arbitrary ranges of lag parameters. The "machine" is responsible for dealing with computational and memory constraints and tradeoffs. The project involves the following tasks (a) define the programming interface, (b) implement the machine in matlab, (c) write test routines, (d) write up the results. Depending on the skill and tastes of the intern, the following additional tasks may be addressed : reimplement the machine in C, callable from matlab and python, (e) explore solutions for optimization (GPU, cluster, etc.), (f) explore applications to multichannel audio (source localization, source separation, indexing), (h) explore the feasability of real-time calculation. This project requires excellent programming and writing skills.


77. Motion Variation Tracking for Expressive Interaction Design


Site :Embodied Audio-Visual Interaction group
Lieu :Goldsmiths, University of London New Cross, London SE14 6NW
Encadrant : Dr. Baptiste Caramiaux, Prof. Atau Tanaka
Dates :du 03/03/2014 au 03/08/2014
Rémunération :Oui, rémunération selon la réglementation de Goldsmiths, Université de Londres
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Informatique musicale, Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

>> Introduction

Body movements and gestures are a very efficient medium for non-verbal interaction in a one-to-one or one-to-many communication as well as for interacting with the computer. While human-human interaction involves very rich, complex and nuanced gestures, gestures involved in human-computer interaction remain rather simplistic (2-dimensional shapes, 3-dimensional postures, etc.). An interesting context where gestures involved in the human-computer interaction are deliberately nuanced, is musical performance with digital interfaces for musical expression (NIME). In this particular context, gesture expressivity plays a predominant role. However, the often-noted drawbacks are, on the one hand, the idiosyncratic nature of interaction design (based on a performer’s personal gesture vocabulary) and, on the other hand, the heuristic approach of processing gestural data to extract expressive content.

In our research, the approach has been to design tools that capture expressive content of gestures, defined as dynamic variations during the gesture execution. We developed tools that are able to recognize the gesture (which gesture is performed) and track its temporal execution and variations (how the gesture is performed). These two concurrent aspects (recognition, adaptation) are critical for the applications considered.

As an example, an on-going project is to track pianist’s live gesture variations between performances and use this information to manipulate sound and effects. The project is a standalone application embedding movement analysis, machine learning and audio processing. The applicative context of this project is both pedagogical and performative.

>> Internship

The internship will focus on the implementation of a gesture variation tracking system based on a probabilistic model. An existing system makes use of Particle Filtering for gesture recognition and tracking of gesture variation (such as speed, size, orientation, etc.). The system is template-based which means that it relies on only one gesture example for recognition and variations estimation. While this system has been shown to be efficient to estimate variations in simples 2-dimensional and 3-dimensional shapes, limitations occur when considering more complex gesture, such as the one used in musical performance : variations are not isotropic (not the equal in every dimension) and highly dynamic.

The goal of the internship is to implement various strategies for a more robust and more accurate estimation of gesture variation in performance. Implemented techniques will be tested on existing databases and live musical performances.

The first task will the implementation of a variable memory filter based on exponential weighted averaging (on the online estimates) which will lead to estimations more robust against artefacts such as noise for more accurate prediction.

A second task will be to implement a modified version of Expectation-Maximization (EM) algorithm as a means to optimise the parameterization of the recognition algorithm, based on a small number of examples.

The results from the internship are meant to lead to a conference and/or journal publication.

>> Requirements

• Theory : Notions of Machine Learning mechanisms, Signal Processing • Software : Matlab, C++, scripting language (python, shell) • The internship will take place in Goldsmiths, University of London

>> Context

This internship will take place in the Embodied Audio-visual Interaction group in the Department of Computing, Goldsmiths, University of London (http://eavi.goldsmithsdigital.com).

It is funded by the European Research Council project, MetaGesture Music (MGM) and is supervised by Dr Baptiste Caramiaux and Prof. Atau Tanaka. The research project will be defined in the context of the larger MGM project, and the internship outputs must contribute, in publications and knowledge generated, to MGM. 

The internship will be paid based on the scale defined by Goldsmiths internship program. An accommodation at a reasonable price, on the Goldsmiths Campus, is possible.

Bibliographie

1. B. Caramiaux, F. Bevilacqua, A. Tanaka. Beyond Recognition : Using Gesture Variation for Continuous Interaction. ACM CHI’13, altchi. pp. 2109-2118. Paris, France. 2013 2. B. Caramiaux. Studies on the Relationship between Gesture and Sound in Musical Performance. PhD Thesis, Université Paris VI, Ircam - Centre Pompidou. 2012 3. J. Françoise, N. Schnell, and F. Bevilacqua. "A multimodal probabilistic model for gesture—based control of sound synthesis." Proceedings of the 21st ACM international conference on Multimedia. ACM, 2013.


78. Reconstruction d’un signal à partir de son spectrogramme : étude théorique et aspects numériques


Lieu :Institut Langevin (Paris) ou L2S (Supelec, Gif sur Yvette)
Encadrant : - Matthieu Kowalski (L2S, Univ. Paris-Sud), 01 69 85 17 47, matthieu.kowalski@lss.supelec.fr - Laurent Daudet (Institut Langevin, Univ. Paris-Diderot), 01 80 96 30 51, laurent.daudet@espci.fr
Dates :à partir de mars 2013
Rémunération :indemnité de stage
Mots-clés : Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

*Contexte scientifique*

Dans de nombreuses applications du traitement du signal audio, il est nécessaire de retrouver le signal temporel à partir de son spectrogramme, c’est-à-dire de l’amplitude de la Transformée de Fourier à Court Terme (TFCT, ou transformée de Gabor) calculée sur des fenêtres d’analyse successives. Plusieurs méthodes ont été proposées pour réaliser cette reconstruction dont la célèbre méthode proposée par Griffin et Lim [1]. Récemment, ce sujet a connu un regain d’intérêt [2]. Il est proposé dans ce stage d’étudier plus spécifiquement les problèmes d’unicité du recouvrement de phase avec un Frame de Gabor.

*Travail demandé*

Le problème du recouvrement de phase en Fourier a été largement étudié, et les résultats en termes d’unicité du problèmes sont bien établis [6]. Le cadre de l’analyse d’un signal réel dans frame de Gabor laisse encore de nombreuses pistes d’étude théoriques et pratiques. Si des résultats généraux dans le cadre du recouvrement de phase d’un signal complexe dans un frame général ont été établis [4], la seule étude spécifique pour un signal réel dans un frame de Gabor a été faite dans [3].

Partant des résultats de [3,4], il sera demandé à l’étudiants de les étendres aux différents cas de redondance en temps et/ou en fréquence du frame de Gabor choisis pour le signaux réels 1D. Une étude numérique pourra compléter l’étude théorique, à partir des algorithmes existants [2,5].

Bibliographie

[1] D. Griffin and J. Lim, "Signal estimation from modified short-time fourier transform", IEEE Transactions on Acoustics, Speech, and Signal Processing, vol. 32(2), pp. 236–243, 1984.

[2] N. Sturmel and L. Daudet, "Signal reconstruction from its stft amplitude : a state of the art", in Proc. of International Conference on Digital Audio Effects DAFx ’11, 2011.

[3] H. Nawab, T. F. Quatieri, and J. S. Lim, "Signal Reconstruction from Short-Time Fourier Transform Magnitudes," IEEE Transactions on acoustics, speech, and signal processing. Vol. 31, N. 4, August 1983

[4] R. Balan, P. Casazza and D. Edidin, "On signal reconstruction without phase", Applied and Computational Harmonic Analysis, Vol. 20, pp. 3455—356, 2006

[5] N. Perraudin, P. Balazs, P. L. Søndergaard, "A Fast Griffin-Lim Algorithm", IEEE Workshop on Applications of Signal Processing to Audio and Acoustics (WASPAA) 2013.

[6] Eliyahu Osherovich, "Numerical methods for phase retrieval", Ph.D. Thesis, Israel Institute of Technology, 2011.


79. Intégration du suivi continu et de l’interaction gestuelle dans un système réactif de suivi de partition


Site :Ircam
Lieu :Ircam
Encadrant : José Echeveste (Équipe Mutant), Jules Françoise (Équipe IMTR), Jean-Louis Giavitto (Équipe Mutant)
Dates :du 03/03/2014 au 31/07/2014
Rémunération :environ 440€
Mots-clés : Parcours ATIAM : Informatique musicale, Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche, Parcours SAR, aussi pour STL

Description

Les musiciens et compositeurs utilisent différentes techniques pour synchroniser de la musique électronique (ou d’autres actions électroniques) sur le jeu d’un interprète humain.

À l’Ircam, l’équipe IMTR (http://imtr.ircam.fr/imtr/IRCAM_Rea...) avec le suivi de geste et l’équipe Mutant (http://repmus.ircam.fr/mutant) avec Antescofo s’intéressent à cette problématique de deux manière différentes.

Antescofo est un système qui combine une machine d’écoute, une machine réactive et un langage dédié permettant d’écrire une « partition augmentée ». Dans cette partition sont indiqués à la fois les évènements musicaux joués par l’instrumentiste, reconnaissables par la machine d’écoute, et les actions électroniques qui s’exécuteront en fonction de cette reconnaissance. Le suivi est ici symbolique (on parle de notes, accords, etc.), une même partition peut servir à suivre différents instruments, mais certains évènements (modes de jeu particulier, sons percussifs, parole) sont difficilement exprimable de cette manière.

Les recherches dans l’équipe IMTR focalisent sur l’interaction gestuelle avec des processus sonores ou musicaux, permettant par exemple de coupler le contrôle de la synthèse sonore aux mouvements d’un musicien ou danseur, mesurés grâce à des capteurs de mouvement. En particulier, des méthodes de suivi de geste (par exemple Gesture Follower) ont été développées, permettant d’effectuer en temps-réel la reconnaissance et l’alignement continu d’un geste par rapport à un exemple d’apprentissage, qui peut être ensuite traduit en paramètres sonores. Le suivi est alors continu et adaptable grâce à une phase d’apprentissage.

Le but du stage sera d’étudier les modalités de couplage entre le suivi de geste et Antescofo, et l’intégration de modes d’interaction gestuelle dans l’environnement de programmation d’Antescofo. Le travail vise à comprendre et modéliser le couplage possible entre les deux machines d’écoute et la partie réactive. Il faudra étendre le langage existant par des constructions permettant de tirer partie des deux suivis tout en offrant aux compositeurs/utilisateurs une syntaxe et une sémantique simple, expressive et cohérente. Les stratégies de synchronisation permettant de coordonner événements reconnus et actions à effectuer est un des points clés qui sera étudié.

Le travail réalisé en collaboration entre l’équipe IMTR et l’équipe MuTant de l’Ircam pourra être validé à travers des créations musicales en collaboration avec des RIM et compositeurs. Il pourra également donner lieu à une publication en fonction des résultats obtenus.

Compétences requises : Bonne connaissance en informatique (langages, modèles et algorithmiques). Bonne connaissance en musique, capacité à lire la notation musicale (une pratique musicale liée à un instrument sera appréciée). Bonne connaissance de C/C++, et familiarité avec l’informatique musicale en général. Volonté de travailler à l’interface entre contributions théoriques et validation pratique.

Bibliographie

A. Cont, “A coupled duration-focused architecture for realtime music to score alignment”, IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, vol. 32, 2010, pp. 974-987.

J. Echeveste, A. Cont, J.-L. Giavitto and F. Jacquemard. Antescofo : a Domain Specific Language for Real Time Musician-Computer Interaction Journal of Discrete Event Dynamic Systems (JDEDS).

Bevilacqua, F., Zamborlin, B., Sypniewski, A., Schnell, N., Guédy, F., & Rasamimanana. Continuous realtime gesture following and recognition. Gesture in Embodied Communication and Human-Computer Interaction, 2010, 73–84.

Françoise, J., Caramiaux, B., & Bevilacqua, F. (2012). A Hierarchical Approach for the Design of Gesture-to-Sound Mappings. In Proceedings of the 9th Sound and Music Computing Conference (pp. 233–240). Copenhagen, Denmark.


80. Représentation adaptative et traitement temps-fréquence du son


Site :IRCAM - Equipe Analyse/Synthèse des Sons
Lieu :IRCAM - Equipe Analyse/Synthèse des Sons 1 place Igor Stravinsky 75004 Paris
Encadrant : Marco Liuni, Axel Roebel
Dates :du 01/03/2014 au 31/07/2014
Rémunération :430€
Mots-clés : Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Introduction

Les techniques de traitement du son trouvent des applications dans un vaste domaine de recherches et de projets industriels : ces applications peuvent se focaliser sur des aspects liés à l’analyse, la synthèse, ou la transformation d’un son, ainsi qu’à leurs possibles combinaisons. La qualité des méthodes d’analyse du signal basées sur une transformée temps-fréquence est largement influencée par le système de fonctions utilisé pour la décomposition. Les méthodes qui se basent sur un seul repère de fonctions atomiques présentent d’importantes limites : un repère de Gabor [Grochenig, 2001] impose une résolution fixe pour tout le plan temps-fréquence, alors qu’un repère d’ondelettes [Mallat, 2009] implique une variation strictement déterminée de la résolution. De plus, les paramètres fondamentaux d’analyse doivent être fixés a priori,en fonction des caractéristiques du signal et de la représentation souhaitée. Des analyses avec une résolution non optimale déterminent la dégradation, et parfois la destruction partielle, de l’information sur le signal original, ce qui conditionne tout type de traitement ultérieur. Ce problème concerne une large partie des applications sur le signal, tant en image qu’en audio, et soulève également des questions d’ordre général d’un intérêt mathématique élevé.

Description du stage

Ce stage se concentre sur l’adaptation automatique de la résolution temps-fréquence pour l’analyse et la re-synthèse du son : la possibilité de choisir localement et automatiquement la résolution plus appropriée pour l’analyse permet de concevoir de nouvelles technologies de traitement du son, et d’améliorer la qualité des transformations possibles. Des travaux récents ont permis de définir des transformées temps-fréquence inversibles avec résolution variable en temps ou en fréquence, en exploitant le concept de repère de Gabor non-stationnaire [Balazs et al., 2011] : extension de la transformée de Fourier à court terme (TFCT) avec adaptation de la fenêtre en temps [Liuni et al., 2011, Balazs et al., 2011], transformée constant Q [Holighaus et al., 2013], transformée ERBlet [Necciari et al., 2013].

Le travail en [Liuni et al., 2013] introduit la possibilité d’étendre la TFCT avec un choix de la fenêtre qui peut varier en temps et en fréquence : cela permet d’obtenir analyses avec une très haute résolution des composantes locales, même en présence de signaux polyphoniques complexes. Les objectifs de ce stage se concentrent sur deux extensions principales de cette méthode :

* un travail plus théorique sur la mesure de concentration du spectrogramme utilisée, l’entropie de Rényi [Baraniuk et al., 2001], orienté à une généralisation de la procédure d’adaptation automatique ;

* un travail plus appliqué sur la définition de transformations adaptatives du son de haute qualité, en étendant les techniques du vocodeur de phase [Liuni and Roebel, 2013] dans le cadre des transformées basées sur les repères de Gabor non-stationnaires.

Pré requis

Bonne connaissance en analyse temps-fréquence ; bonne connaissance de Matlab ; des connaissances générales sur la transformation du signal sonore.

Contexte local

L’équipe ≪Analyse et Synthèse de Sons≫ de l’IRCAM poursuit des recherches portant sur l’analyse des signaux audio à des fins de transformation, de transcription et d’indexation. L’analyse et la transformation adaptative sont un des sujets centraux étudiés dans l’équipe. Plusieurs algorithmes pour la transformation du son ont été développés dans l’équipe : en particulier AudioSculpt, un des logiciels d’analyse et d’élaboration spectrale les plus appréciés par la communauté musicale, et SuperVP, une bibliothèque et un exécutable pour le traitement, la transformation et l’analyse des sons en temps différé et en temps réel.

Apports du stage

Contexte applicatif stimulant, mise en œuvre pratique d’algorithmes, recherche pour l’amélioration et extension des algorithmes, éventuellement collaboration avec des artistes, travail collaboratif au sein d’une équipe dynamique. Stage pouvant éventuellement déboucher sur une thèse de doctorat.

Bibliographie

[Balazs et al., 2011] Balazs, P., Dorfler, M., Jaillet, F., Hollighaus, N., and Velasco, G. (2011). Theory, implementation and applications of nonstationary Gabor frames. Journal of Computational and Applied Mathematics, 236(6):1481–1496.

[Baraniuk et al., 2001] Baraniuk, R., Flandrin, P., Janssen, A., and Michel, O. (2001). Measuring Time-Frequency Information Content Using the Rényi Entropies. IEEE Trans. Info. Theory, 47(4):1391–1409.

[Grochenig, 2001] Grochenig, K. (2001). Foundations of Time-Frequency Analysis. Birkhauser Boston.

[Holighaus et al., 2013] Holighaus, N., Dorfler, M., Velasco, G. A., and Grill, T. (2013). A framework for invertible, real-time constant-Q trans- forms. IEEE Trans. Audio Speech Lang. Process., 21(4):775 –785.

[Liuni et al., 2011] Liuni, M., Roebel, A., Romito, M., and Rodet, X. (2011). An entropy based method for local time-adaptation of the spectrogram. In Ystad, S., Aramaki, M., Kronland-Martinet, R., and Jensen, K., editors, Exploring Music Contents, volume 6684 of Lecture Notes in Computer Science, pages 60–75. Springer Berlin / Heidelberg.

[Liuni and Roebel, 2013] Liuni, M. and Roebel, A. (2013). Phase vocoder and beyond. Musica/Tecnologia, 7:73–89.

[Liuni et al., 2013] Liuni, M., Roebel, A., Matusiak, E., Romito, M., and Rodet, X. (2013). Automatic adaptation of the time-frequency resolution for sound analysis and re-synthesis. Audio, Speech, and Language Processing, IEEE Transactions on, 21(5):959–970.

[Mallat, 2009] Mallat, S. (2009). A Wavelet Tour of Signal Processing. The Sparse Way. Academic Press, 3rd edition edition.

[Necciari et al., 2013] Necciari, T., Balazs, P., Holighaus, N., and Sonder- gaard, P. (2013). The erblet transform : An auditory-based time-frequency representation with perfect reconstruction. In Acoustics, Speech and Signal Processing (ICASSP), 2013 IEEE International Conference on, pages 498–502. IEEE.


81. Étude paramétrique de l’asymétrie en sonie entre sons crescendo et decrescendo


Site :Equipe Sons
Lieu :Laboratoire de Mécanique et d'Acoustique (LMA), CNRS 31 chemin Joseph Aiguier 13009 Marseille
Encadrant : Sabine Meunier (LMA), Emmanuel Ponsot (IRCAM) et Patrick Susini (IRCAM)
Dates :01/02/2014 au 30/06/2014 (ou plus, à voir avec le candidat)
Rémunération :436 €/mois
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique

Description

Résumé : La sonie est la sensation qui nous fait dire qu’un son est plus ou moins fort. Elle dépend du niveau de pression acoustique des sons, mais aussi de leur fréquence, de leur largeur de bande et de leur durée. De nombreuses études ont été consacrées à la sonie de sons stationnaires, et des modèles ont été développés et normalisés. Cependant, dans notre environnement les sons sont rarement stationnaires. Emmanuel Ponsot a montré au cours de sa thèse, que de nombreux sons avaient des profils croissants ou décroissants linéairement en niveau. C’est ce type de signaux que nous étudions depuis plusieurs années. Plusieurs études ont comparé les jugements en sonie de sons dont le niveau augmente ou décroît sur quelques secondes. Les résultats révèlent une asymétrie dans les jugements obtenus. En général, les sons crescendos sont jugés plus forts que les sons decrescendos (tous les paramètres acoustiques des deux types de signaux, autre que l’enveloppe temporelle, étant les mêmes). L’interprétation de cet effet varie selon les auteurs. Depuis plusieurs années une collaboration entre le LMA et l’IRCAM s’est organisée sur ce sujet. Une hypothèse émerge proposant que les processus mis en jeu seraient d’ordre cognitifs (phénomènes d’attention, de mémoire) et non pas sensoriels. Ces processus ne seraient pas spécifiques à l’audition, et semblent partagés par d’autres modalités sensorielles. Des tendances similaires seraient par exemple observées dans le cas de la perception de la douleur. Une manière de tester cette hypothèse est d’étudier l’asymétrie crescendo/decrescendo sur différents types de signaux. Si elle demeure quel que soit le signal, l’hypothèse cognitive est renforcée. Si l’effet dépend du type de signal, alors il est fort probable qu’il faille chercher une cause sensorielle à cet effet.

L’asymétrie en sonie entre sons crescendo et decrescendo sera mesurée pour différents types de sons. On étudiera la variation de cette asymétrie avec la fréquence d’un son pur, on testera également des bruits ainsi que des sons environnementaux. Différentes gammes de niveaux et différentes dynamiques seront testées.

Type de travail (théorique, numérique, expérimental) : Le travail sera en partie théorique, par une prise de connaissance de l’état de l’art du domaine. Il sera composé d’une grande partie expérimentale (psychoacoustique) : l’étudiant(e) devra mettre au point l’expérience (programmation), il/elle fera passer les tests aux sujets et en analysera les résultats.

Résultats attendus : Connaître l’évolution de l’asymétrie en sonie avec différents paramètres du signal. Éventuellement en proposer une modélisation.

Compétences requises : Notions en traitement du signal, psychoacoustique, psychologie de la perception auditive, synthèse sonore, programmation. Autonomie et goût pour la recherche.

Bibliographie

Neuhoff, J. (2001). "An Adaptive Bias in the Perception of Looming Auditory Motion," Ecological Psychology 13, 87-110.

Canévet, G., Teghtsoonian, R., and Teghtsoonian, M. (2003). "A comparaison of loudness change in signals that continuously rise or fall in amplitude," Acta Acustica - Acustica 89, 339-345.

Teghtsoonian, R., Teghtsoonian, M., and Canévet, G. (2005). "Sweep-induced acceleration in loudness change and the "Bias for rising intensities"," Perception & Psychophysics 67, 699-712.

Susini, P., McAdams, S., and Smith, B. (2007). "Loudness asymmetries for tones with increasing and decreasing levels using continuous and global ratings," Acta Acustica United with Acustica 93, 623-631.

Susini P., Meunier S., Trapeau R. and Chatron J. (2010). "End level bias on direct loudness ratings of increasing sounds", J. Acoust. Soc. Am., 128 (4), pp. EL163-EL168 (October 2010)

Ponsot E., Susini P., Saint-Pierre G., Meunier S. (2013). "Temporal loudness weights for sounds with increasing and decreasing intensity profiles", J. Acoust. Soc. Am., 134 (4), pp. EL321-EL326 (November 2013).


82. Perception des bruits d’avions à proximité des aéroports


Site :Site de recrutement EADS
Lieu :Airbus (Toulouse, site de Saint Martin du Touch)
Encadrant : Jean-François SCIABICA (jean-francois.sciabica@airbus.com)
Dates :du 03/03/2014 au 26/09/2014
Rémunération :Oui, selon formation
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Traitement du signal, Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel, Parcours SAR autre qu’ATIAM, rech./prof., Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche

Description

Le département acoustique d’AIRBUS à Toulouse recherche un étudiant BAC+5 afin d’étudier la perception des bruits d’avions à proximité des aéroports. Au cours de ce stage, l’étudiant réalisera une étude perceptive complète et interagira avec les différents acteurs du sujet (laboratoire acoustique, équipe de prédiction des niveaux de bruit en vol, etc.)

Les principales tâches réalisées par le stagiaire seront les suivantes :
- Etat de l’art et rédaction d’un rapport bibliographique sur la perception des bruits d’avions
- Création de signaux avec les outils de synthèse sonore internes
- Définition du protocole du test perceptif
- Organisation et supervision du test avec le laboratoire
- Analyse des résultats et rédaction du rapport final

Pour la bonne réussite de ce stage, des connaissances parmi les disciplines suivantes sont nécessaires :
- Acoustique
- Perception sonore
- Analyse statistique
- Traitement du signal

La connaissance de l’outil Matlab est indispensable et des compétences dans des logiciels de synthèse sonore temps-réel (Max/MSP, Pure Data) seraient un plus. Un fort intérêt pour la perception sonore et/ou l’aéronautique serait également apprécié.

Durée du stage : 6 mois Dates du stage : Entre mars et septembre 2014 Rémunération du stage : Selon formation

Pour candidater, envoyer CV + lettre de motivation à jean-francois.sciabica@airbus.com Postuler également en ligne sur le site de recrutement d’EADS avec le numéro de référence suivant : 10234692 http://www.eads.com/eads/france/fr/...


83. Étude et évaluation d’un méthode de suppression de réverbération tardive sur la parole


Site :invoxia
Lieu :invoxia - 87 rue du gouverneur Général Eboué - 92130
Encadrant : Eric Humbert (invoxia) Yves Grenier (Telecom ParisTech)
Dates :10/03/2014 au 08/08/2014
Rémunération :1200
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Jeune société française de haute technologie, invoxia a pour mission la conception, le développement, la réalisation et la commercialisation d’objets de télécommunications, améliorant le confort et simplifiant l’expérience de l’utilisateur. Nos produits sont des compagnons des smartphones et tablettes et permettent aux professionnels comme aux particuliers de profiter d’une qualité audio supérieure en usage fixe, aussi bien en téléphonie mains libres (GSM ou voix sur IP) qu’en écoute musicale (dock ou bluetooth). Soucieux d’innover, nous travaillons sans cesse à l’amélioration du rendu sonore et de la prise de son. Notre technologie « in vivo acoustic » s’appuie sur l’utilisation de réseaux de microphones et de haut-parleurs et d’algorithmes de traitement du signal. Dans ce contexte, nous cherchons à développer une solution de déréverbération, car la réverbération captée par des microphones en même temps que le signal de voix est une cause importante de baisse d’intelligibilité de la parole.

Dans le cadre d’un stage, qui pourra donner lieu ensuite à une thèse en collaboration avec Télécom-ParisTech, vous serez amené à étudier une méthode de déréverbération de la parole. Vous ferez partie d’une petite équipe de R&D dynamique, constituée de passionnés de technologie s’efforçant de mettre des appareils innovants sur le marché. Vous devez faire preuve d’autonomie, d’esprit d’initiative et d’un goût prononcé pour l’audio et la recherche. Contenu du stage :

  • Analyse de la bibliographie sur la déréverbération
  • Sélection d’un méthode prometteuse de déréverbération
  • Implémentation sous Matlab de cette méthode
  • Évaluation de l’amélioration apportée sur des enregistrements
  • Critique et éventuelles améliorations

Compétences requises :

  • traitement du signal audio
  • connaissance de Matlab

Lieu : Issy-les-moulineaux (RER, tram et métro à proximité)

N’hésitez pas à me contacter (eric-dot-humbert-at -invoxia.com ou mon adresse Atiam) pour plus de détails. Vous pouvez aussi passer nous voir, si notre startup vous intéresse. Enfin, si notre travail vous inspire ( http://www.invoxia.com/fr/in-vivo-a... ), ou si vous affectionnez un domaine en particulier, nous pouvons peut-être envisager d’autres sujets.


84. Ecoute Artificielle d’un Robot pour l’Interaction Homme-Machine (parole, musique, son)


Site :Analyse et Synthèse des Sons - IRCAM
Lieu :IRCAM / ISIR
Encadrant : Nicolas Obin (IRCAM, Analyse et Synthèse des Sons - http://anasynth.ircam.fr/) Sylvain Argentieri (ISIR - www.isir.upmc.fr/‎)
Dates :01/03/2011 au 31/07/11
Rémunération : 400€ (rémunération légale)
Mots-clés : Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Contexte :

Les robots sont aujourd’hui capables d’interagir avec leur environnement. Par exemple, leur capacités visuelles leur permettent d’analyser et de se comporter en fonction de leur environnement (scène visuelle : identification et localisation d’objets et de personne). Néanmoins, le son est un domaine de recherche nouveau en robotique : si les robots sont équipés de microphones qui leur permettent d’écouter leur environnement sonore, l’analyse et l’exploitation de cette information demeurent des sujets en cours de développement. L’écoute du robot pose un verrou majeur : l’ensemble de bruits parasites directement issus du robot (immobile et en mouvement) viennent gêner l’écoute du robot. L’exploitation de l’écoute artificielle d’un robot constitue un enjeu majeur pour l’interaction homme-machine.

Objectifs :

L’enjeu du stage sera d’étudier l’écoute artificielle d’un robot dans le contexte de l’interaction homme-machine. Le stage comprendra :

- l’acquisition de données sonores en condition réelle d’interaction homme-machine,
- l’évaluation de l’impact de l’écoute artificielle d’un robot sur un système d’interaction homme-machine temps-réel (par exemple : le système d’improvisation musicale temps-réel oMax - http://omax.ircam.fr/),
- et le développement de méthodes de réduction de bruit généré par le robot pour améliorer l’interaction homme-machine.

Le stage sera mené dans une collaboration entre un laboratoire de recherche sur le son (IRCAM - www.ircam.fr) et un laboratoire de recherche en robotique (ISIR - www.isir.upmc.fr).


85. Création d’une scène applicative multimodale immersive pour des systèmes de réalité virtuelle


Site :Audio & Acoustique
Lieu :LIMSI-CNRS, Orsay
Encadrant : Brian FG Katz
Dates :period normal
Rémunération :suivant la grille standard du CNRS
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Traitement du signal, Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel

Description

Le LIMSI est un laboratoire du CNRS, notamment spécialisé dans les recherches sur la Réalité Virtuelle et Augmentée (RV&A) multimodale (visuelle, auditive, et haptique). Plusieurs environnements immersifs sont installés au sien du LIMSI-CNRS : EVE (http://www.limsi.fr/venise/) ; SMART-I² (http://www.limsi.fr/Scientifique/aa...). Le système EVE (5x5x2,5 m) est composé de 4 écrans stéréoscopiques retro-projetés (dont un sol), d’un système de tracking, de 15 haut-parleurs, de casques audio, ainsi que d’autres périphériques de RV&A. Il permet donc de combiner la perception des mondes virtuels au travers d’un champs visuel stéréoscopique élargi et d’une perception auditive spatialisée. De plus, il a la capacité originale d’accueillir simultanéement 2 utilisateurs dans le même espace, chacun avec son propre point de vue sur les scènes virtuelles. Expert en conception technologique et en évaluation de tels systèmes dans le cadre d’applications scientifiques, le laboratoire n’a pas la compétence nécessaire à la création de scènes complexes et intéressantes à destination du grand public. Nous proposons, donc, un stage au niveau Master sur la « création de scène animée complexe » pour un système de réalité virtuelle immersive. Il faudra donc concevoir une scène interactive et ludique qui mettra en valeur les capacités techniques du système EVE. Ce stage s’inscrit dans le contexte d’un projet national sur l’audio 3d. Il faudra donc porter une attention particulière aux capacités de restitution de sons spatialisés de EVE. Le LIMSI-CNRS a développé, sur le Blender Game Engine, une application permettant d’effectuer le rendu visuel et sonore de scènes virtuelles issues de Blender : BlenderCave (http://blendercave.limsi.fr/http://...). La scène devra donc être développée sous Blender. Le rendu sonore spatialisé sera fait par MaxMSP. Mais les outils de connexion avec MaxMSP sont intégrés à BlenderCave. Le stagiaire aura une grande liberté sur la conception de la scène. Mais ses propositions devront être validées par le responsable du stage. Il pourra également compter sur le support technique des concepteurs des systèmes impliqués (EVE, BlenderCave3D-s …). Le stage sera encadré par l’équipe Son&Espace du groupe Audio & Acoustique, avec une forte implication du groupe VENISE. Profil recherché : étudiant(e) en Master 2. Une maîtrise préalable de Blender facilitera le travail de l’étudiant(e). Les capacités d’autonomie et travail en équipe sont importantes. Candidature : Merci d’envoyer un CV et lettre de motivation avec dates de disponibilités au responsable du stage. Toute scène Blender / BGE / patch MaxMSP envoyé en pièce jointe pourra naturellement constituer un plus dans l’évaluation et la sélection des candidats.


86. Serious Games – Cognitive testing through virtual reality games


Site :Audio & Acoustique
Lieu :LIMSI-CNRS, Orsay
Encadrant : Brian FG Katz
Dates :period normal
Rémunération :suivant la grille standard du CNRS
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Straight forward cognitive and perceptual studies are often time-consuming and tedious for subjects. In an attempt to gain insight into certain perceptual aspects of spatial perception, the goal of this internship will be to develop several perceptual experiments which are integrated within a game-type experience. Current studies are concerned with spatial audio perception, and therefore an audio-visual game design will be the focus.

Based upon the OpenSource BlenderGameEngine, BlenderCAVE is a highly adaptable VR architecture developed at LIMSI for immersive VR (http://blendercave.limsi.fr). All game design will be accomplished within this architecture.

This internship will be carried out within the context of the BiLi project, a French collaboration project concerning “Binaural Listening” and how to bring high quality spatial into the general public marketplace. As such, game design options include possible inclusion of low-cost devices such as Wii controllers, Kinect, etc.

Highly motivated and dynamic candidates are encouraged to apply. No prior knowledge of spatial audio is required, though interest and willingness to learn are beneficial.

Required skills : Python scripting. Prior knowledge in Computer Graphics, BlenderGameEngine architecture, Virtual and Augmented Reality, or 3D interaction will be appreciated. Good English is mandatory for bibliographic review.


87. Binaural Listening : Perceptually significance of variability in HRTF measurements


Site :Audio & Acoustique
Lieu :LIMSI-CNRS, Orsay
Encadrant : brian.katz@limsi.fr & laurent.simon@limsi.fr
Dates :period normal
Rémunération :suivant la grille standard du CNRS
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Traitement du signal, Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche

Description

Head-Related Transfer Functions measurement is a lengthy and tiring task for the subjects being measured. Studies show that when comparing two measurements of a single subject, the two HRTFs may show significant differences, caused by differences in positions of the subject’s head or differences in position of the microphones. However, it is not known whether these differences are perceptually significant or not.

This aim of this internship will be to simulate these errors of measurement and to test their perceptual influence on localization (direction, distance), timbre or other spatial aspects. Perceptual evaluation could include AB or ABX tests as well as localization experiments of direct rating or perceptual parameters.

Highly motivated and dynamic candidates are encouraged to apply. No a priori knowledge of spatial audio is required, though interest in the subject and willingness to learn are beneficial.

Profile : Master’s level M2 in acoustics, psychoacoustics, spatial audio, or related fields. Autonomy and an inquisitive mind are important.

Required skills : MatLab programming and good English for the bibliographic review are mandatory. Knowledge of statistical analysis, 3D audio or MAX/MSP will be appreciated.


88. Imitations vocales du timbre des sons environnementaux


Site :equipe Perception et Design Sonores
Lieu :IRCAM - 1, place Igor Stravinsky - 75004 Paris
Encadrant : Patrick Susini, Nicolas Misdariis, Guillaume Lemaitre
Dates :du 03/03/2014 au 01/08/2014
Rémunération :436,05 Euros / mois
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Informatique musicale, Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

La pratique de l’esquisse est à la base de la plupart des démarches de conception. Le papier et le crayon sont les outils primaires pour le concepteur (designer) ou l’architecte lorsqu’il veut matérialiser rapidement un concept ou une idée dans le but de partager ou de transmettre. Dans le domaine du design sonore, cette transmission d’idées est rendue difficile par la nature immatérielle du sujet (le son) ainsi que par les relatives difficultés à associer des mots aux sons [Faure 2010]. Par ailleurs, l’analogie graphique du papier/crayon est possible, parfois utilisée, mais s’avère néanmoins limitée lorsqu’il s’agit d’expliciter de manière fine les propriétés et les formes sonores d’une réalisation ou d’une maquette. Pour cela, les imitations vocales se révèlent être une alternative naturelle et efficace, du fait, notamment, que cette faculté d’imiter les sons est couramment utilisée par les êtres humains dans leur vie quotidienne. De plus, dans une étude récente [Lemaitre et al., 2011], il a été mis en évidence que les imitations vocales véhiculent les informations sonores nécessaires pour distinguer les grandes classes de sources sonores. L’étude présente portera donc sur les mécanismes d’imitations vocales dans les processus d’échange et de communication sur le son ; elle s’intéressera plus particulièrement au timbre des sons environnementaux. Elle comportera principalement les étapes suivantes :

  • élaborer un corpus de sons environnementaux pour lequel un espace des timbres sera déterminé par une approche expérimentale [McAdams 1995]
  • déterminer les descripteurs acoustiques pertinents permettant de décrire les dimensions de l’espace,
  • mettre en œuvre, la production et l’enregistrement d’imitations vocales des sons du corpus, ainsi qu’une description verbale afin de réaliser un portrait verbale des sons,,
  • révéler l’espace des timbres associé aux sons imités afin de le comparer avec l’espace initial des sons réels. L’objectif est de révéler les descripteurs acoustiques les plus pertinents pour décrire le timbre du corpus étudié.
  • effectuer une tâche d’identification (choix forcé à plusieurs alternatives) :
    1. à partir des imitations
    2. à partir des portraits verbaux.

L’objectif ici est de comparer l’avantage des imitations par rapport à une description verbale. Les résultats de cette étude visent la mise en évidence d’invariants acoustiques entre les sons réels et les sons imités ; ces invariants étant les propriétés sonores qui représentent l’information générique du son à imiter.

Bibliographie

[1] A. Faure. Des sons aux mots : Comment parle-t-on du timbre musical ? Edilivre Edition Universitaire, Paris, 2010.

[2] N. J. Vanderveer, Ecological acoustics : human perception of environmental sounds, unpublished doctoral dissertation, Cornell University, 1979.

[3] S. McAdams, S. Winsberg, S. Donnadieu, G. de Soete, and J. Krimphoff, “Perceptual scaling of synthesized musical timbres : common dimensions, specificities, and latent subject classes,” Psychological Research, vol. 58, no. 3, pp. 177–192, 1995.

[4] Lemaitre, G., Dessein, A., Susini, P., Aura, K., « Vocal imitations and the identification of sound events », Ecological Psychology, 2011, vol. 4, n° 23, pp. 267-307


89. Modélisations physiques pour l’Environnement didactique de GENESIS


Site :Trac-Modélisations physiques pour l’Environnement didactique de GENESIS
Lieu :Laboratoire ACROE-ICA, Institut Polytechnique de Grenoble
Encadrant : Claude Cadoz
Dates :du 03/03/2014 au 04/07/2014
Rémunération :Indemnité de stage
Mots-clés : Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Contexte Le laboratoire développe une approche de la création sonore et de la composition musicale avec les technologies numériques qui s’appuie sur la synthèse par modélisation physique. Il a créé le formalisme masses-interactions CORDIS-ANIMA [Cadoz 93] qui permet de modéliser et de simuler des objets physiques en vue de créer des mouvements vibratoires dans la plage des phénomènes acoustiques ou mouvements plus lents dans la plage des comportements gestuels de type instrumental. L’environnement GENESIS [Castagné, Cadoz, 2003], également conçu par le laboratoire est utilisé depuis de nombreuses années pour la création musicale à l’aide de CORDIS-ANIMA. Il permet au musicien d’inventer et d’expérimenter ses propres modèles pour le son, mais aussi de les mettre en œuvre dans des structures compositionnelles complexes.

• Objectifs du stage Il s’agit de constituer, à partir de l’ensemble des modèles (base de données) créés par le groupe ACROE-ICA et par le réseau d’utilisateurs de GENESIS ces dernières années (chercheurs, compositeurs, formateurs), une librairie de modèles dédiés à l’environnement didactique de GENESIS. Cet environnement didactique doit permettre aux utilisateurs de créer des modèles pour le son et/ou pour la composition musicale en franchissant les différentes étapes : (1) prise en main du logiciel, (2) maîtrise des techniques élémentaires pour la construction des structures vibrantes, leur excitation, leur écoute, la construction de suites et d’assemblages complexes de son, (3) leur projection spatiale, (4) la génération de séquences structurellement complexes, et, enfin (5) des outils métrologiques conçus et construits dans le formalisme CORDIS-ANIMA lui-même. Ce travail permettra un parcours et une compréhension de tous les principes de base de la création musicale par modèles physiques CORDIS-ANIMA et il devra conduire à l’ébauche de fiches et de parcours pédagogiques illustrés par des exemples précis. Il sera l’occasion également d’invention de modèles astucieux exemples, aussi bien pour leur intérêt musical que pédagogique.

• Type de travail Parcours, analyse, compréhension de la modélisation physique masses-intéraction pour la création musicale. Modélisation, invention de modèles, participation à l’élaboration de documents pédagogiques, mises en exemple par des petites créations de séquences illustratives pour chaque propos.

• Profil et compétences Stage de fin d’étude - formation bac+5 minimum, typiquement Master Recherche. Profil de compétence : physique, acoustique, traitement du signal, synthèse du son. Une expérience musicale sera appréciée.

• Durée du stage : 4 à 6 mois. Stage indemnisé. Poursuite en thèse ou CDD envisageables.

Bibliographie

[CCAO09] CASTAGNE, N., CADOZ, C., ALLAOUI, A., & TACHE, O., 2009. G3 : GENESIS software environment update. In Proceedings of the international computer music conference 2009 (pp. 407-410). [CLF90] CADOZ, C., LUCIANI, A., FLORENS, J.L., 1990. CORDIS-ANIMA : système de modélisation et de simulation d’objets physiques – Colloque International sur les Modèles Physiques, Grenoble, 19 au 21 Septembre 1990 [FLCC04] FLORENS, JL., LUCIANI, A., CASTAGNE, N., CADOZ, C., 2004. ERGOS : a Multi-degrees of Freedom and Versatile Force-feedback panoply. In Proceedings of Eurohaptics, Germany, 356-360. [LCCF13] LEONARD, J., CASTAGNE, N., CADOZ, C., FLORENS, J.L, 2013. Interactive Physical Design and Haptic Playing of Virtual Musical Instruments. In : Proceedings of the International Computer Music Conference (ICMC’13), Perth, Australia.


90. Linéarisation par asservissement d’un haut-parleur électrodynamique : approche par les Systèmes Hamiltoniens à Ports


Site :Page Web de Antoine Falaize
Lieu :IRCAM, Équipe Analyse/Synthèse - CNRS UMR 9912 - UPMC, 1 place Igor Stravinsky, F-75004 PARIS
Encadrant : Antoine FALAIZE (doctorant; antoine.falaize@ircam.fr), Thomas HELIE (chargé de recherches CR1; thomas.helie@ircam.fr)
Dates :du 01/03/2014 au 31/08/2014
Rémunération :Oui, grille IRCAM
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Traitement du signal, Parcours SAR autre qu’ATIAM, rech./prof., Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche

Description

Contexte :

Les haut-parleurs électrodynamiques sont des transducteurs dont la construction et la caractérisation sont aujourd’hui encore l’objet de nombreux travaux techniques et scientifiques. Deux raisons importantes sont [1] [2] : (A) les non-linéarités dues aux technologies employées (raideur de la suspension, matériaux magnétiques non idéaux) et (B) l’effet non standard de la bobine sur la dynamique (en pratique, sa tension ne se résume pas à une simple dérivée temporelle de son état). De nombreux types de modèles existent [3] [4] : modèles physiques linéaires à paramètres constants (valables pour les petits signaux), modèles dits de Hammerstein ou en séries de Volterra (pour capturer les premières distorsions), représentations d’état non linéaires, etc. Un ensemble d’outils de modélisation (temps continu) et de simulation (temps discret) à passivité garantie a été développé au sein de l’équipe Analyse/Synthèse de l’IRCAM, dans le cadre de la thèse d’Antoine Falaize [5] (projet ANR HamecMopsys). Ces outils s’appuient sur le formalisme des Systèmes à Hamiltoniens à Ports (SHP) [6] [7]. Ce formalisme préserve naturellement le comportement énergétique (stockant, dissipatif) des composants élémentaires et le bilan de leurs échanges de puissance. Ceci reste vrai dans le cas non linéaire, garantissant la passivité du modèle. Cette passivité peut être portée dans le domaine numérique, assurant la stabilité des simulations à temps discret. Un modèle de haut parleur a été proposé dans ce formalisme et un premier travail d’inversion du modèle physique pour l’estimation de ses paramètres exploitant la passivité à été initié dans l’équipe. L’objectif de ce stage est de construire les outils théoriques et pratiques d’inversion du modèle SHP et d’asservissement numérique (correcteur en boucle fermée) permettant de linéariser la réponse dynamique d’un système « ampli + haut-parleur » donné.

Travail demandé, contribution :

Dans ce stage, on travaillera sur le problème de linéarisation par asservissement d’un système composé d’un haut-parleur électrodynamique et de son amplification, en s’appuyant sur les recherches actuellement menées à l’IRCAM. Après une appropriation des récents travaux de l’équipe (modélisation SHP du Haut parleur, estimation des paramètres), le travail de recherche portera sur (1) le design du système d’asservissement, (2) la modélisation d’un système complet d’asservissement en boucle fermée [HP + ampli + correcteur], (3) l’application à la linéarisation d’un système désigné. Un protocole de mesure expérimentale permettra de valider les hypothèses théoriques. Le système d’asservissement numérique sera prototypé en langage Python ou Matlab puis réalisé en langage C++. En fonction du temps disponible, une traduction vers le langage de programmation FAUST [8] sera envisagée.

Compétences requises : • Automatique (Représentation d’état, Théorie du contrôle, inversion de modèles) • Traitement de signal (Transformée de Laplace, transformée en Z) • Outils informatiques (Matlab/Python, C++) • Notions d’électronique, électromagnétisme (circuits, phénomènes d’induction) • Notions d’acoustique (rayonnement) • Capacités d’organisation, grande autonomie, travail en équipe

Bibliographie

[1] Klippel, W. (2006). Tutorial : Loudspeaker nonlinearities - causes, parameters, symptoms. Journal of the Audio Engineering Society, 54(10), 907-939.

[2] Ravaud, R., Lemarquand, G., Lemarquand, V., & Roussel, T. (2010). Ranking of the nonlinearities of electrodynamic loudspeakers.

[3] Buntenbach, R. (1971). A comprehensive circuit model for the electromechanical/Acoustic transducer. Audio and Electroacoustics, IEEE Transactions on, 19(3), 249-252.

[4] Klippel, W. (2004). Nonlinear modeling of the heat transfer in loudspeakers. Journal of the Audio Engineering Society, 52(1/2), 3-25.

[5] Falaize-Skrzek, A., & Hélie, T. (2013, October). Simulation of an analog circuit of a wah pedal : a port-Hamiltonian approach. In Audio Engineering Society Convention 135. Audio Engineering Society.

[6] Van der Schaft, A. J. (2006). Port-Hamiltonian systems : an introductory survey. Proceedings of the International Congress of Mathematicians (3) : Invited Lectures, 1339-1365.

[7] Stramigioli, S., Duindam, V., & Macchelli, A. (2009). Modeling and Control of Complex Physical Systems : The Port-Hamiltonian Approach. Springer.

[8] Orlarey, Y., Fober, D., & Letz, S. (2004). Syntactical and semantical aspects of Faust. Soft Computing, 8(9), 623-632.


91. Modèle de lèvres artificielles pour le jeu des cuivres : mesures et estimation des paramètres mécaniques sur une bouche artificielle robotisée.


Site :Ircam
Lieu :IRCAM - CNRS UMR 9912, 1 place Igor Stravinsky, 75004 Paris.
Encadrant : Ircam: Nicolas Lopes et Thomas Hélie Mail: nicolas.lopes@ircam.fr, thomas.helie@ircam.fr Tel.: +33 1 44 78 42 29 & +33 1 44 78 14 86
Dates :du 01/03/2014 31/08/2014
Rémunération :oui (grille Ircam)
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Traitement du signal, Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche

Description

Contexte :

Une bouche artificielle robotisée dédiée au jeu des instruments de type cuivre a été développée à l’IRCAM. Ce système a déjà permis d’obtenir des calibrations des paramètres de lèvres artificielles, d’effectuer des séries d’expériences reproductibles et de fournir des cartographies (énergie, fréquence fondamentale, etc). A partir de ces résultats, des commandes en boucle ouverte (c-à-d. sans aucune correction par rétro-action) ont permis de jouer des séquences simples de quelques notes.

Sur la plateforme actuelle, les actionneurs du robot sont : (A1) une électro-vanne pilotant l’arrivée d’air, (A2) un translateur pilotant l’appui de l’embouchure sur les lèvres artificielles, (A3-4) deux vérins pilotant le volume d’eau dans chacune des lèvres. Un haut-parleur (A5) permet en outre de générer une excitation acoustique à l’intérieur de la bouche pour déterminer certaines fonctions de transfert utiles.

Les capteurs utilisés pour les mesures sont : (C1-2) capteurs de pression de haute précision (un dans la bouche, un dans l’embouchure), (C3) un capteur optique mesurant l’ouverture entre les lèvres, (C4) capteur de force d’appui, (C5-6) capteurs de pression d’eau (un dans chaque lèvre). Quelques capteurs additionnels sont utilisés pour des asservissements de bas niveau (capteurs de positions sur (A2-4) et des vérifications de conditions expérimentales (capteur température et de pression d’alimentation).

Tous les signaux sont mesurés et les actionneurs sont pilotés en temps réel par un système dSpace (incluant DSP, carte entrée/sorties, trés employé pour le prototypage dans le secteur de l’automobile et de l’industrie). Ce système est programmable de façon simple et conviviale par Matlab/Simulink et interfaçable avec Max/MSP pour le traitement du signal musical temps-réel. Une couche logicielle superieure en Python permet la mise au point efficace de scripts plus complexes si besoin.

Une thèse sur le contrôle global et efficace du robot est actuellement en cours sur ce projet. Un tel contrôle nécessite une bonne connaissance de chaque sous-système. Un des systèmes critiques est celui de l’excitateur, c’est-à-dire les lèvres artificielles (couplées au jet), leur modélisation et l’estimation de leurs paramètres.

Ce stage porte précisément sur cet objet.

Objectifs et travaux attendus :

Dans ce stage, on se focalisera sur la modélisation des lèvres artificielles en latex.

Dans un premier temps, deux modèles différents seront étudiés : un modèle mécanique vibratoire (M1) et un modèle issu de la mécanique des solides déformables (M2). Pour (M1), on cherchera un modèle mécanique et géométrique de lèvre en vibration couplée au résonateur. Il sera inspiré des modèles standard utilisé en acoustique musicale (Masse-Ressort-amortissement) (REF).

Le modèle développé devra correspondre au mieux au fonctionnement réel des lèvres artificielles. Ce fonctionnement pourra être analysé grâce à plusieurs mesures effectuées sur le robot (pression, signal optique, etc) et l’utilisation de descripteurs (fréquences de jeu, phases, etc.).

Pour (M2), on représentera le comportement des lèvres à partir d’une équation d’état du latex pour la pression d’eau (C5-6) aux actionneurs de pilotages (A2 \& A3-4) et le lien entre le latex contraint et le volume d’eau avec les paramètres du modèle mécanique. Ce modèle devra prendre en compte l’élasticité ainsi que le phénomène de viscoelasticité (dépendance à la vitesse de remplissage) intrinsèque au latex. Puis, en second lieu, il devra prendre en compte un phénomène d’hystéresis dû à la relaxation et au vieillissement du latex. Pour cela, il pourra être inspiré des modèles de la littérature.

Dans un second temps, des méthodes de traitement du signal seront mise au point pour estimer les paramètres des deux modèles (M1 et M2). On s’intéressera en particulier à des méthodes adaptatives capables de fonctionner en temps réel et en condition de jeu.

Les algorithmes choisis devront être suffisamment performants pour estimer les paramètres lors d’une courte phase d’apprentissage du robot.

Compétences requises :

Bonne connaissance des outils mathématiques du traitement du signal : transformées de Fourier, Laplace, en Z.

Connaissances de méthodes d’estimation classiques (moindres carrés) et plus élaborées (Maximum de vraisemblance, filtrage de Kalman).

Familiarité avec Python et/ou Matlab et Simulink.

Des connaissances en language C seront aussi appréciées.

Bibliographie

[1] B. VÈricel. Confrontation thÈorique/expÈrimentale de caractÈristiques d’excitation dans le jeu des cuivres. Stage M2R ATIAM.

[2] A. Almeida et al. Clarinet parameter cartography : automatic mapping of the sound produced as a function of blowing pressure and reed force. ISMA, 2010.

[3] F. Silva. …mergence des auto-oscillations dans un instrument de musique ‡ anche simple. ThËse, 2009.

[4] J. Gilbert, S. Ponthus. Articial buzzing lips and brass instruments : Experimental results. JASA, 104 :1627, 1998.

[5] N. Lopes, Cartographie de paramËtres de jeu de trompettiste : mise en correspondance automatique du son produit avec les paramËtres de contrÙle d’une bouche artificielle asservie. Stage ingÈnieur de l’ENSEA.


92. Cartographie d’un environnement sonore par un robot mobile


Lieu :Équipes PAROLE et MAIA, Inria Nancy (http://parole.loria.fr/ et http://maia.loria.fr/)
Encadrant : Emmanuel Vincent (emmanuel.vincent@inria.fr) et François Charpillet (francois.charpillet@inria.fr)
Dates :début entre janvier et avril 2014, durée 4 à 6 mois
Rémunération :gratification
Mots-clés : Parcours ATIAM : Traitement du signal, Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche

Description

L’audition robotique est un domaine de recherche en plein essor, qui vise à doter les robots de la capacité d’analyser leur environnement sonore au même titre que les humains. Le problème consiste notamment à reconnaître, localiser et séparer la parole et les diverses sources sonores présentes dans l’environnement. Un certain nombre de techniques existent qui reposent sur l’analyse du son perçu à chaque instant, sans exploiter les sons perçus auparavant [1,2].

Le sujet de recherche proposé est de faire une cartographie d’un environnement sonore par un robot mobile, c’est-à-dire d’apprendre les caractéristiques des sources sonores présentes dans l’environnement au fur et à mesure des déplacements du robot, telles que leur position spatiale, leurs mouvements, leur contenu spectral, et leur caractère intermittent éventuel. Dans un premier temps, on supposera que la position du robot est connue et que les sources sont immobiles et on cherchera à effectuer conjointement la localisation et l’apprentissage du contenu spectral des sources [3,4]. Dans un deuxième temps, on supposera que la position est inconnue et on cherchera à l’estimer en même temps que la position des sources par une approche de "simultaneous localization and mapping" (SLAM) [5,6]. Les algorithmes conçus seront validés dans le cadre de la plateforme expérimentale "appartement intelligent" d’Inria Nancy [7] avec un robot TurtleBot [8] équipé d’une Kinect [9] et de librairies existantes pour l’audition robotique [10].

Ce stage vise à obtenir un premier résultat dans cette direction de recherche ambitieuse, qui sera poursuivie par une thèse.

Profil recherché : Master 2 en traitement du signal et de l’image, en robotique, ou en mathématiques appliquées. Expérience de programmation en C/C++.

Candidature : Envoyer un CV et une lettre de motivation à emmanuel.vincent@inria.fr

Bibliographie

[1] U.-H. Kim and H.G. Okuno, "Improved binaural sound localization and tracking for unknown time-varying number of speakers", Advanced Robotics 27(15) : 1161-1173, 2013.

[2] J.-M. Valin, S. Yamamoto, J. Rouat, F. Michaud, K. Nakadai, and H.G. Okuno, "Robust recognition of simultaneous speech by a mobile robot", IEEE Transactions on Robotics 23(4) : 742-752, 2007.

[3] C. Blandin, A. Ozerov, and E. Vincent, "Multi-source TDOA estimation in reverberant audio using angular spectra and clustering", Signal Processing 92 : 1950-1960, 2012.

[4] E. Vincent, M.G. Jafari, S.A. Abdallah, M.D. Plumbley, and M.E. Davies, "Probabilistic modeling paradigms for audio source separation", in Machine Audition : Principles, Algorithms and Systems, IGI Global, pp. 162-185, 2010.

[5] H. Durrant-Whyte and T. Bailey, "Simultaneous localization and mapping (SLAM) : Part I the essential algorithms", Robotics and Automation Magazine 13(2) : 99–110, 2006.

[6] J. Mullane, B.-N. Vo, M.D. Adams, and B.-T. Vo, "A random-finite-set approach to Bayesian SLAM", IEEE Transactions on Robotics 27(2) : 268–282, 2011.

[7] http://infositu.loria.fr/

[8] http://www.turtlebot.com/

[9] http://www.microsoft.com/en-us/kine...

[10] http://winnie.kuis.kyoto-u.ac.jp/HARK/


93. Axiomatisation et recomposition de langages dédiés à des domaines


Site :CEA LIST
Lieu :Site CEA Saclay Nano-Innov Gif sur Yvettes (91191)
Encadrant : Laurent Wouters
Dates :01/04/2014 30/09/2014
Rémunération :Selon barème
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, rech./prof., Parcours SAR, aussi pour STL

Description

Les langages spécifiques à des domaines (DSL) sont un bon moyen pour des experts de ces domaines de manipuler des modèles car ils leur donnent une interface visuelle (textuelle, graphique, tabulaire, etc.) qui est naturellement proche du domaine. Par exemple, un langage pour l’ingénierie électrique reprendra naturellement les symboles courant des schémas électriques. Le point dur des DSL est leur construction pour que ceux-ci satisfassent les experts. En effet, les experts ne sont pas en mesure de construire eux-mêmes leurs langages et font pour cela appel à des ingénieurs logiciels. Il existe maintenant de nombreux outils et approches pour la construction d’un DSL graphique (par exemple, Eclipse GMF, MetaCase, Microsoft DSL Tools, Papyrus, ou encore Sirius.). Cependant il reste difficile de construire un DSL satisfaisant les experts d’un domaine car il existe une forte impédance entre leurs attentes, notamment en termes représentation visuelle, et la modélisation raisonnable du domaine sous-jacent, c’est-à-dire le méta-modèle. Afin de contribuer à l’amélioration de cet état de fait, ce stage se propose de faciliter la construction de nouveaux DSL en permettant de réutiliser et de composer tout ou partie de langages existants. Pour se faire, il s’agira permettre de structurer un langage de façon compositionnelle pour pouvoir les recomposer ensuite et former de nouveaux langages spécifiques de modélisation. Le but de ce stage est ainsi de contribuer à une méthodologie et un outil logiciel permettant la décomposition de langages de modélisation sous forme d’axiomes qui peuvent être ensuite réutilisés pour construire de nouveaux langages. Cette démarche sera appliquée au langage UML (incluant son mécanisme d’extension, à savoir les profils) avec une implémentation dans l’outil Papyrus . L’application consistera à participer à l’axiomatisation du langage UML (au niveau de son métamodèle et de sa syntaxe graphique), puis à la réalisation d’un outil dans Papyrus pour la composition de sous-langages UML arbitraires. La validation du travail se fera au travers d’un démonstrateur réalisant un DSL en utilisant le mécanisme précédent appliqué aux profils UML.


94. Détection de fautes dans les nuages informatiques


Site :Equipe REGAL (Inria / LIP6)
Lieu :Equipe REGAL / LIP6
Encadrant : Luciana Arantes, Pierre Sens, Julien Sopena (Prénom.Nom@lip6.fr)
Dates :1/4/2014 au 31/8/2013
Rémunération :Gratification standard
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche

Description

Contexte

Les nuages informatiques fournissent aux applications des ressources (processeur, mémoire, disque) à la demande en masquant leur localisation physique. Ils sont par nature hautement dynamiques (élastiques) : les machines virtuelles encapsulant les applications peuvent être allouées ou déplacées en fonction des pics de charge, pour satisfaire des contrats de qualité de services (SLA) ou encore pour économiser de l’énergie.

Objectif

L’objectif de ce stage est d’étudier des algorithmes distribués adaptés à la dynamique des nuages. Nous étudierons plus particulièrement les détecteurs de fautes qui sont connus pour être une des briques de base fondamentales aux problèmes d’accord distribués. Les détecteurs de fautes (FD pour failure detectors) ont été introduits par Chandra et Toueg [1] pour contourner le résultat d’impossibilité de Fischer-Lynch-Paterson qui montre qu’il est impossible de réaliser un consensus distribué déterministe dans un système asynchrone sujet aux fautes. Il existe de nombreuses implémentations de FD [2,3]. La plupart d’entres elles ne sont pas adaptées aux nuages pour les raisons suivantes : (1) elles ne passent pas à l’échelle, (2) elles supposent une topologie de réseau fixée et connue, (3) elles ne prennent pas en compte les SLA. Les algorithmes de détection de fautes doivent alors être repensés.

Ce stage propose de concevoir et évaluer un nouvel algorithme pour détecter la faute de machines virtuelles dans les nuages. Nous équipe a proposé dans le passé un détecteur adapté aux Grilles de calcul [3]. Ce détecteur prend en compte la topologie physique de la grille pour optimiser les échanges de message de détection (heartbeat). Dans le contexte des nuages, l’algorithme de détection doit s’adapter à une topologie inconnue. Il faut fournir un algorithme auto-adaptatif optimisant les échanges de messages entre machines virtuelles et assurant les contraintes de qualité de services exprimées par les applications (en termes de temps de détection et de nombre d’erreurs). L’algorithme proposé sera évalué sur la plate-forme nationale Grid’5000 et des environnements de clouds (Amazon EC2).

Bibliographie

[1] Chandra, T., Toueg, S. : Unreliable failure detectors for reliable distributed systems. Journal of the ACM 43(2) (March 1996) 225–267

[2] Joshua B. Leners, Hao Wu, Wei-Lun Hung , Marcos K. Aguilera, Michael Walfish . Detecting failures in distributed systems with the FALCON spy network, 23rd ACM Symposium on Operating Systems Principles, October, 2011.

[3] M. Bertier, O. Marin, P. Sens. Performance analys of hierrachical failure detector. Proc. of the International Conference on Dependable Systems and Networks (DSN’03) San Fransisco, USA, Juin, 2003 (IEEE Society Press)


95. Métrique de routage pour le déploiement opportuniste de réseaux maillés couvrants en temps optimal


Site :Trac-Métrique de routage pour le déploiement opportuniste de réseaux maillés couvrants en temps optimal
Lieu :LIP6
Encadrant : Anne Fladenmuller (anne.fladenmuller@lip6.fr) Olivier Marin (olivier.marin@lip6.fr)
Dates :du 01/04/2014 au 31/08/2014
Rémunération :standard
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche, Parcours SAR, aussi pour STL

Description

Contexte

Les réseaux mobiles offrent de nouveaux modes d’utilisation pour les applications distribuées. Dans les environnements urbains, la connectivité aux réseaux de données à partir de smartphones est en forte augmentation. Ceux-ci qui possèdent un accès à la téléphonie de 3G et bientôt à la 4G ainsi que des capacités de transmission WiFi. Parallèlement à ces évolutions technologiques, les usages à partir des réseaux mobiles se diversifient. Les échanges de contenus multimédia permettent aux propriétaires de périphériques mobiles (smartphones, tablet PCs, …) de diffuser et de rechercher des informations au cours de leurs déplacements. L’accès aux informations et leur stockage se font traditionnellement par accès à des services en ligne. Cette proposition de stage s’inscrit dans le cadre du projet ONE-WISH (Opportunistic NEtworking for WIreless SHaring), dont l’idée principale est d’utiliser les phénomènes de migration pendulaire (commuting) propres aux environnements urbains pour la diffusion et la recherche de données. Lors de ces déplacements de masse, comme par exemple lors d’un trajet en métro, plusieurs utilisateurs vont constituer un voisinage physique pendant un laps de temps conséquent. Le déploiement rapide d’une topologie logique permettra aux utilisateurs d’échanger des informations dans cet intervalle de temps.

Objectif

Le but de ce stage est la mise en place d’une nouvelle métrique de routage qui prenne en compte à la fois les caractéristiques des liaisons sans-fil et les critères de stabilité de la route dans les réseaux maillés (wireless mesh networks) [1]. Ces réseaux constituent un contexte particulier : bien que similaires aux réseaux mobiles ad hoc, leur topologie est plus stable et la connectivité entre nœuds est plus forte.

Lorsque la dynamique du réseau évolue rapidement, l’utilisation d’heuristiques pour essayer de déterminer les voisins les mieux à même de maintenir une connexion suffisamment longue pour permettre l’échange d’informations peut s’avérer cruciale. Afin de tester la validité d’une telle hypothèse, nous proposons de tester sur plate-forme réelle une version simplifiée de la métrique. Nous souhaitons intégrer à la fois la qualité des liens et la probabilité qu’un lien restera stable pour une durée suffisante. La topologie du réseau étudiée dans ce contexte étant de faible taille (3/4 sauts au plus), la convergence du protocole de routage pourra être rapide. Les hypothèses sur la mobilité des utilisateurs devront être simplifiées pour pouvoir discriminer les comportements des utilisateurs. Dans un premier temps ce travail requiert une analyse des métriques « cross-layer » (1 mois) avant de formaliser une métrique qui prenne en compte la qualité des liens et la probabilité de rester en contact sur le lien (2 mois). Dans un deuxième temps, une topologie et des scénarios devront être précisés pour identifier les hypothèses simplificatrices retenues pour mettre en œuvre les tests proposés, ainsi que l’architecture matérielle et logicielle indispensable à sa réalisation (3 mois). Nous privilégions la mise en place de tests sur plate-forme réelle, cependant une étude plus approfondie devra permettre de valider la faisabilité de la réalisation dans le temps imparti.

Bibliographie

B. Schrick and M. Riezenman : “Wireless broadband in a box”, IEEE Spectrum Magazine, pp. 38–43, June 2002

Christos Gkantsidis, Thomas Karagiannis, Peter Key, Bozidar Radunovic, Elias Raftopoulos, and D. Manjunath : “Traffic management and resource allocation in small wired/wireless networks”, 5th international conference on Emerging networking experiments and technologies (CoNEXT ’09). ACM, New York, NY, USA, 2009, pp. 265-276.

Fan Chung, Ronald Graham, Ranjita Bhagwan, Stefan Savage, and Geoffrey M. Voelker : “Maximizing data locality in distributed systems”, in Journal of Computer and System Sciences, 72(8), December 2006, pp. 1309-1316.

Golnaz Karbaschi, Anne Fladenmuller and Bernd Wolfinger : “Link Quality Measurement Enhacement for Routing in Wireless Mesh Networks”, in IEEE International Symposium on a World of Wireless Mobile and Multimedia Networks (WoWMoM), New Port Beach, California, USA, June 2008

A. Debrie, P. Eberhart, P. L. Roman, C. Le Pape, O. Marin : “Towards a Geocentric Mobile Syndication System”, IEEE International Conference on Internet of Things (ithings 2012), Besançon, France, November 2012


96. Partage et filtrage de données prioritaires en situation de crise


Site :Trac-Partage et filtrage de données prioritaires en situation de crise
Lieu :LIP6
Encadrant : Marin Olivier, Arantes-Bezerra Luciana
Dates :du 01/04/2014 au 31/08/2014
Rémunération :standard
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche

Description

Contexte

L’occurence d’un désastre naturel conduit généralement à des dommages considérables dans les infrastructures de communication. Parallèlement, ce type de situation a souvent pour conséquence une montée en charge soudaine de la génération et de la transmission de données. En effet, les rescapés ont pour priorité d’obtenir des nouvelles de leurs proches tandis que les autorités compétentes cherchent à la fois à propager des messages d’alerte et à acheminer des données vitales pour le bon fonctionnement des services de secours.

Objectifs du stage

Le but de ce stage est la conception d’une approche de type "best effort" pour disséminer des informations entre les périphériques mobiles (eg. smartphones) des rescapés lorsque les infrastructures de communication sont défaillantes. Cette approche consistera à bâtir des maillages de très courte durée entre périphériques mobiles, à partager les données et à les filtrer pour identifier les informations de plus haute priorité. Le stage se déroulera en trois étapes. Tout d’abord, le stagiaire étudiera la bibliographie relative (i) à la mobilité des groupes d’individus en situation d’urgence et (ii) à la constitution de réseaux opportunistes. Puis le stagiaire proposera une architecture pour filtrer et acheminer les données de plus haute priorité en utilisant la mobilité liée à des groupes de périphériques mobiles en situation de crise. Enfin, le stagiaire évaluera son architecture au moyen d’une simulation avec TheONE (http://www.netlab.tkk.fi/tutkimus/d...).


97. Outils de gestion et analyse de données de production


Site :Withings
Lieu :Withings, Issy-les-Moulineaux
Encadrant : Pierre Duquesne
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel, Parcours SAR, aussi pour STL

Description

Il s’agit de définir et construire un outil pour la gestion des données de production physique des produits Withings. A chaque étape de la production d’un device Withings, une batterie de tests est effectuée sur les composants principaux, permettant à la fois de détecter les défauts et de collecter des informations pertinentes à propos des processus de fabrication, d’assemblage et de validation. Ces données doivent être stockées et agrégées en temps quasi réel pour permettre à la fois une surveillance précise des chaînes de production et une analyse a posteriori pour une optimisation de l’ensemble des processus. L’interface de cet outil devra permettre (via une API spécifique qu’il s’agit également de définir, construire et développer) la visualisation simple de données clés, filtrées et triées selon quelques critères fondamentaux. Le projet sera réalisé au sein de l’équipe Plateforme, en lien avec l’équipe Développement produits.

Techniques utilisées : PHP, PostgreSQL, Apache, Linux, HTML, CSS , Javascript, AJAX, git Qualités requises : Rigueur, curiosité, initiative, bonne expression écrite et orale Livrables à fournir en fin de stage : Documents de définition/spécification, outil fonctionnel déployé, code source, documentation technique

Tous les stages : http://withings.com/en/jobs

# Withings en quelques mots

Withings est une entreprise innovante pionnière dans le domaine de la santé connectée qui conçoit des produits et applications mobiles permettant à chacun de prendre en main aisément sa santé et son bien‐être. Nous réinventons des objets du quotidien en leur ajoutant une connectivité internet qui leur donne accès aux capacités de calcul et de stockage du Cloud, les transformant ainsi en objets intelligents liés à de nombreux services partenaires. Nourris par le souci constant de l’expérience utilisateur et du design, nos produits sont à la fois high‐tech et haut de gamme, à l’image de notre Smart Baby Monitor, le premier babyphone vidéo made for iPhone.

Withings a obtenu la confiance des Apple Stores dès la commercialisation de son premier produit, le pèse personne WiFi, en 2009, et décline désormais sa vision dans une large gamme de produits distribués dans plus de 50 pays. Withings est désormais reconnue et primée par les organisations internationales (design, électronique grand public, professionnels de la santé,…) : 2 Innovation Awards au CES Las Vegas 2011, 2 Etoiles de l’Observeur du Design 2011, award Doctors 2.0, lauréat de IT Night, Etoile de l’Observeur du Design 2012, IF Design Award et IF Gold Design Award 2012, Innovations Award au CES Las Vegas 2012. En cette année 2013, Withings a dévoilé 2 nouveaux produits, le Smart Body Analyzer et le Pulse, et a reçu un nouvel Innovations Award au CES Las Vegas.


98. Mariage maximal auto-stabilisant et systèmes répartis dynamiques


Lieu :LIP6, Campus Jussieu, 4 place Jussieu, 75005 Paris, France
Encadrant : Swan Dubois et Franck Petit Equipe-projet Inria REGAL <Prenom>.<Nom>@lip6.fr
Dates :04/2014 au 09/2014
Rémunération :Oui
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche

Description

Contexte

Ce stage propose de s’intéresser au problème du mariage maximal dans les systèmes répartis. Si on représente le réseau de communication par un graphe non-orienté, ce problème revient, dans un système réparti statique, à calculer un couplage maximal de ce graphe de manière répartie. Ce problème classique a de nombreuses applications dans différents protocoles réseaux et a été largement étudié dans la littérature, y compris de manière tolérante aux pannes.

En effet, la tolérance aux pannes (aussi appelées fautes) est une des préoccupations importantes de la communauté des systèmes répartis. C’est pourquoi de nombreuses techniques ont vu le jour pour permettre à un tel système de fonctionner malgré l’occurrence de fautes. Chaque technique (stabilisation, robustesse, confinement de fautes...) privilégie une définition particulière d’une faute et du concept de tolérance.

Dans ce stage, on se concentrera sur l’approche stabilisante. Dans cette dernière, on suppose que le système est atteint pendant un temps fini par un nombre quelconque de fautes transitoires (i.e. de durée finie). Le système doit alors retrouver de lui-même un comportement conforme à ses spécifications en un temps fini. Un tel système est dit auto-stabilisant. Il existe de nombreux algorithmes auto-stabilisants pour le mariage maximal dans les systèmes statiques.

Cependant, la dynamique et la mobilité des composants tendent à devenir la norme dans les systèmes répartis actuels. Ces contraintes requièrent de nouveaux modèles afin de prendre en compte les caractéristiques propres de ces systèmes comme la mobilité des composants. Ces dernières années, un modèle semble s’imposer pour l’étude des systèmes répartis dynamiques : les \em Time Varying Graphs (TVG). A notre connaissance, il n’existe pas de solutions réparties au problème du mariage maximal dans ce modèle.

Objectifs du stage

L’objectif global du stage est l’étude du mariage maximal auto-stabilisant dans les systèmes répartis dynamiques, plus spécifiquement dans le modèle des TVG. La première partie du stage consistera en une étude bibliographique concernant les TVG, le mariage maximal et l’auto-stabilisation. La suite du stage consistera en une étude algorithmique complète du problème. On se concentrera sur les points suivants :
- Spécification du mariage maximal dans le cadre dynamique.
- Ecriture, preuve et analyse d’un algorithme auto-stabilisant pour cette spécification dans le modèle des TVG.
- Caractérisation des hypothèses nécessaires sur la dynamique du système pour l’existence d’une solution auto-stabilisante au problème.


99. Exploration d’Environnement par un Essaim de roBOTs mobiles


Site :Exploration d’environnement par un essaim de robots mobiles
Lieu :LIP6 4 place Jussieu PARIS
Encadrant : Franck Petit et Sébastien Tixeuil
Dates :du 01/04/2014 au 31/08/2014
Rémunération :oui, gratification standard
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, rech./prof.

Description

Nous considérons une cohorte de robots dotés d’actionneurs de mouvements et de capteurs visuels, mais incapables de communiquer explicitement entre eux. Les robots évoluent par cycles qui comprennent chacun des phases d’observation, de calcul et de déplacement. Au cours d’un cycle, un robot observe son environnement, puis basé sur cette observation, le robot décide d’une destination (éventuellement sa position courante) vers laquelle il se déplace. Les robots ont des capacités très faibles : ils sont anonymes (ils n’ont aucun moyen de se distinguer l’un de l’autre), uniformes (ils exécutent tous le même protocole), amnésiques (leur mémoire volatile s’efface entre deux cycles), et ne savent pas s’orienter (et ne savent pas s’accorder sur une direction ou une orientation commune). Ils se déplacent dans un environnement constitué d’un ensemble fini de lieux reliés entre eux par des passages destinés à la circulation. On représente naturellement ce genre d’environnement par un graphe dont les nœuds représentent les lieux et les arêtes la possibilité pour un robot de se déplacer d’un lieu à un autre.

Nous nous intéressons au problème de l’exploration avec arrêt consistant à faire en sorte que k robots initialement situés sur des nœuds différents puissent explorer entièrement un anneau constitué de n nœuds sans qu’aucune paire d’entre eux ne se puisse se retrouver sur un même nœud. Cette dernière restriction s’applique notamment lorsque les contraintes physiques des robots, comme leur volume, les empêchent physiquement d’occuper le même espace à plusieurs.

L’objet du stage est de déterminer la classe des configurations initiales pour lesquelles le problème est insoluble en fonction de n et de k, puis de tenter de proposer un algorithme déterministe fonctionnant à partir des configurations exclues de cette classe.


100. Analyses temporelle de systèmes temps réels


Lieu :Thales Alenia Space - France, Cannes
Encadrant : Marco Panunzio
Dates :Courant 2014, pour 4 à 6 mois
Rémunération :Oui
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel

Description

Les Systèmes temps réel sont caractérisés par des besoins temporels (il ne suffit pas qu’un algortihme produise le bon résultat mais il doit aussi le produire dans le temps imparti). Pour démontrer le bon fonctionnement du système, il faut prouver que ses besoins temporels sont satisfaits. Cette preuve peut être produite statiquement en effectuant une analyse d’ordonnançabilité.

Une des entrée les plus importante pour l’analyse d’ordonnançabilité est le WCET (worst-case execution time -temps pire d’exécution) des tâches. La détermination du WCET est essentielle dans le but de fournir des bonnes entrées au l’analyse d’ordonnançabilité. Le WCET doit être une limite absolue au temps d’exécution d’une tâche, sans être trop pessimiste afin que l’analyse soit représentative du système réel.

Le stagiaire utilisera des outils pour la détermination du WCET du logiciel vol du satellite. Il contribuera à la réflexion sur les avantages, inconvénients, points bloquants de l’utilisation de ces outils. En particulier, il travaillera sur l’intégration de ces outils d’analyses dans le processus existant basé sur des modèles.

Bibliographie

Connaissance des bases de la théorie d’analyse de faisabilité et des systèmes embarquée

Eclipse et Eclipse Modeling Framework (EMF)

Java

Outils Linux


101. Better Linux with Coccinelle


Site :Coccinelle
Lieu :Laboratoire d'Informatique de Paris. 4, place Jussieu 75005 Paris
Encadrant : Julia Lawall
Dates :01/04/2014 au 30/09/2014
Rémunération :Environ 400 euros/mois
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, rech./prof.

Description

Coccinelle is a program matching and transformation tool for C code that has been developed over the last 7 years by researchers in the Regal group. Coccinelle has been used in past for finding bugs in Linux and performing evolutions in the Linux source code. Coccinelle scripts are part of the Linux source distribution, and are used by Linux developers on a regular basis.

The goal of this internship is to use Coccinelle in the context of the development of the Linux kernel. The intern will have the opportunity to contribute to Linux intensively over the project period, including contributing new scripts to the Linux kernel source distribution. The internship will provide familiarity with Linux code, an understanding of the kinds of problems that occur in real-world source code, and experience with interacting with professional developers in an open source development environment.

A possible concrete project is to replace the use of unmanaged resources by the use of managed resources across the kernel source code, which should lead to a major improvement in robustness. Once the intern is familiar with Coccinelle and the process of interacting with the Linux developer community, the intern may propose other issues to consider, depending on personal interest and the kinds of problems that are found in the source code.

The intern should be familiar with C or C++ programming, and should have experience in studying code written by others. No previous experience with Coccinelle or Linux source code is required.

Bibliographie

Yoann Padioleau, Julia L. Lawall, René Rydhof Hansen, Gilles Muller : Documenting and automating collateral evolutions in Linux device drivers. EuroSys 2008 : 247-260


102. Validation de protocoles répartis pour réseaux opportunistes


Lieu :LIP6, Campus Jussieu, 4 place Jussieu, 75005 Paris, France
Encadrant : Swan Dubois, Jean-Loup Guillaume, Clémence Magnien et Franck Petit Équipe ComplexNetworks et Équipe-projet Inria REGAL
Dates :04/2014 au 09/2014
Rémunération :Oui
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche

Description

Contexte

Les réseaux mobiles opportunistes ad-hoc [3] se forment lorsque des terminaux mobiles portés par des utilisateurs communiquent entre eux sans aucune infrastructure. À titre d’exemple, on peut penser à des applications utilisant des communications directes (WiFi ou Bluetooth) entre téléphones mobiles géographi- quement proches plutôt que des diffusions massives via le réseau 3G. Ces réseaux diffèrent ainsi largement des réseaux classiques comme Internet dont l’architecture suppose la disponibilité instantanée des chemins reliant les terminaux. À l’inverse, dans les réseaux opportunistes, la mobilité des terminaux induit de nombreuses déconnexions et modifications de la topologie du réseau.

Ce stage constitue la première étape d’une recherche visant à formaliser ces réseaux opportunistes. À terme, l’objectif de cette recherche est de fournir un modèle théorique de ce type de réseaux. En effet, un tel modèle est la pierre angulaire de toute étude formelle. Cependant, les contraintes de dynamique et de communication opportuniste considérées ici requièrent de nouveaux modèles afin de prendre en compte les caractéristiques propres de ces systèmes comme la mobilité des utilisateurs. Ces dernières années, un modèle semble s’imposer pour l’étude des systèmes répartis dynamiques : les Time Varying Graphs (TVG) [2].

Bien que ce modèle soit suffisamment expressif pour décrire la dynamique d’un réseau opportuniste (entre autres), il souffre d’une limitation due à sa définition. En effet, toute exécution d’un système modélisé par un TVG est supposée être infinie. Cependant, cette hypothèse n’est pas nécessairement satisfaite par un réseau opportuniste. En particulier, les traces collectées lors d’expérimentations sur de tels réseaux [1] sont par nature de durée limitée.

Objectifs du stage

L’objectif de ce stage est d’étudier la possibilité de porter des résultats obtenus sur les TVG sur des réseaux opportunistes. En d’autres termes, des algorithmes conçus pour des exécutions infinies (cas des TVG) peuvent-ils être transposés dans un cadre où les exécutions sont finies (cas des réseaux opportunistes) ? Des résultats précédents de certains membres de l’équipe ComplexNetworks [5] ont montré la pertinence du calcul d’un ensemble dominant maximal dans le domaine des réseaux opportunistes. Des membres de l’équipe REGAL travaillent actuellement à un protocole pour résoudre ce problème dans les TVG. La pre- mière étape de ce projet consistera à implémenter ce protocole de manière à pouvoir le valider et l’évaluer en utilisant des traces d’exécutions de réseaux opportunistes réels (par exemple, RollerNet [4], un réseau de contacts établi le temps d’une randonnée à rollers). Selon les résultats obtenus lors de cette première phase et les affinités du stagiaire, le stage pourra ensuite emprunter une (ou plusieurs) des pistes suivantes :
- Étude des traces afin d’évaluer la validité des hypothèses du modèle des TVG.
- Correction/optimisation du protocole de calcul d’un ensemble dominant maximal.
- Extension du modèle des TVG aux exécutions finies.
- Validation et évaluation d’autres protocoles définis pour les TVG dans le contexte des réseaux oppor- tunistes.

Bibliographie

[1] Crawdad. http://crawdad.cs.dartmouth.edu/.

[2] Arnaud Casteigts, Paola Flocchini, Walter Quattrociocchi, and Nicola Santoro. Time-varying graphs and dynamic networks. In Ad-hoc, Mobile, and Wireless Networks - 10th International Conference, ADHOC-NOW 2011, pages 346–359, 2011.

[3] Mieso K. Denko. Mobile Opportunistic Networks : Architectures, Protocols and Applications. Auerbach Publications, 2011.

[4] Pierre-Ugo Tournoux, Jeremie Leguay, Farid Benbadis, John Whitbeck, Vania Conan, and Marcelo Dias de Amorim. Density-aware routing in highly dynamic dtns : The rollernet case. IEEE Trans. Mob. Comput., 10(12) :1755–1768, 2011.

[5] John Whitbeck, Marcelo Dias de Amorim, Vania Conan, and Jean-Loup Guillaume. Temporal rea- chability graphs. In The 18th Annual International Conference on Mobile Computing and Networking, Mobicom’12, pages 377–388, 2012.


103. Simulations astrophysiques sur architecture hybride CPU-GPU


Site :Trac-Simulations astrophysiques sur architecture hybride CPU-GPU
Lieu :Equipe PEQUAN / LIP6
Encadrant : Pierre FORTIN (http://www-pequan.lip6.fr/~fortin/)
Dates :du 01/04/2014 au 31/08/2014
Rémunération :Rémunération standard UPMC

Description

En astrophysique, l’étude de la dynamique des galaxies s’appuie sur la simulation numérique à grande échelle de « N » corps correspondant à des éléments de galaxie. Le calcul des interactions (i.e. la force gravitationnelle) entre ces N corps correspond au problème à N-corps. L’algorithme falcON (Force ALgorithm of Complexity O(N)) [1] permet d’obtenir des simulations très efficaces dans ce contexte astrophysique. Cet algorithme combine en effet les avantages respectifs de diverses méthodes, toutes basées sur un octree (comme l’algorithme de Barnes-Hut ou les méthodes multipoles rapides), et s’appuie sur un double parcours récursif de cet octree. Le code correspondant (disponible dans la plate-forme NEMO [2] [3]), est ainsi le plus rapide au monde en séquentiel (d’un facteur au moins 10 avec ses concurrents [4]).

Récemment, nous avons très efficacement parallélisé ce code sur CPU multi-coeurs grâce à du parallélisme de tâches (OpenMP, Intel TBB) et grâce à une programmation SPMD des unités vectorielles (via ispc - Intel SPMD Program Compiler) [5]. Nous obtenons ainsi des performances équivalentes (sur CPU multi-coeurs) aux meilleurs algorithmes actuels sur GPU. Nous souhaitons désormais pouvoir associer les avantages algorithmiques de falcON à la puissance de calcul des GPU.

La nouvelle architecture APU (Accelerated Processing Unit, ou Fusion) de la société AMD associe sur une même puce un CPU et un GPU. Ceci permet au CPU et au GPU d’accéder à une même mémoire physique, et d’éviter ainsi les transferts de données via le bus PCI qui pénalisent les performances de nombreuses applications sur GPU : les toutes dernières consoles de jeux (Sony PlayStation 4 et Microsoft Xbox One) sont ainsi basées sur ces nouveaux APU. Cette caractéristique matérielle permet notamment de mettre en place de nouveaux algorithmes hybrides CPU-GPU qui peuvent exploiter, en parallèle et au mieux, les points forts de chaque architecture.

Le but de ce stage est donc de déployer le plus efficacement possible notre version parallèle de l’algorithme falcON sur APU. Une analyse de l’algorithme sera nécessaire au préalable pour identifier les calculs à effectuer sur la partie GPU de l’APU, et ceux à conserver sur la partie CPU. Une implémentation (par exemple en OpenCL) et des tests de performances devront montrer les gains obtenus par rapport à la version pour CPU multi-coeur. Des réponses algorithmiques adéquates devront alors être apportées pour résoudre les problèmes de performance rencontrés.

Aucune compétence en astrophysique n’est requise pour ce stage.

Ce stage pourra conduire à une thèse dans le domaine du calcul scientifi-que haute performance, par exemple au sein de l’Institut du Calcul et de la Simulation de l’UPMC (http://www.ics.upmc.fr/).

Bibliographie

[1] W. Dehnen. A hierarchical O(N) force calculation algorithm. Journal of Computational Physics, 179 :2742, 2002.

[2] NEMO - A Stellar Dynamics Toolbox :http://bima.astro.umd.edu/nemo

[3] gyrfalcON (public version) : http://bima.astro.umd.edu/nemo/man_...

[4] P. Fortin, E. Athanassoula, and J.-C. Lambert. Comparisons of different codes for galactic N-body simulations. Astronomy & Astrophysics, 531, A120, 2011.

[5] B. Lange, P. Fortin. Parallel dual tree traversal on multi-core and many-core architectures for astrophysical N-body simulations. En cours de soumission.


104. Prototype d’application web de visioconférence


Site :Withings
Lieu :Withings, Issy-les-Moulineaux
Encadrant : Pierre Duquesne
Rémunération :1200€/mois
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel, Parcours SAR, aussi pour STL

Description

Il s’agit de concevoir et réaliser un prototype d’application de visioconférence :

· définition fonctionnelle de la solution envisagée · étude des technologies existantes (par ex. WebRTC) · réalisation d’un prototype permettant l’organisation de téléconférence entre navigateurs web · gestion de la compatibilité cross‐browser et design responsive pour utilisation sur mobile

Le projet sera réalisé au sein de l’équipe Plateforme, en lien avec les équipes Développement produits.

Techniques utilisées : HTML, CSS, Javascript ; PHP, Linux, Apache seraient un plus Qualités requises : Rigueur, curiosité, initiative, bonne expression écrite et orale Livrables à fournir en fin de stage : Documents de définition/spécification, prototype fonctionnel, code source, documentation technique

# Withings en quelques mots

Withings est une entreprise innovante pionnière dans le domaine de la santé connectée qui conçoit des produits et applications mobiles permettant à chacun de prendre en main aisément sa santé et son bien‐être. Nous réinventons des objets du quotidien en leur ajoutant une connectivité internet qui leur donne accès aux capacités de calcul et de stockage du Cloud, les transformant ainsi en objets intelligents liés à de nombreux services partenaires. Nourris par le souci constant de l’expérience utilisateur et du design, nos produits sont à la fois high‐tech et haut de gamme, à l’image de notre Smart Baby Monitor, le premier babyphone vidéo made for iPhone.

Withings a obtenu la confiance des Apple Stores dès la commercialisation de son premier produit, le pèse personne WiFi, en 2009, et décline désormais sa vision dans une large gamme de produits distribués dans plus de 50 pays. Withings est désormais reconnue et primée par les organisations internationales (design, électronique grand public, professionnels de la santé,…) : 2 Innovation Awards au CES Las Vegas 2011, 2 Etoiles de l’Observeur du Design 2011, award Doctors 2.0, lauréat de IT Night, Etoile de l’Observeur du Design 2012, IF Design Award et IF Gold Design Award 2012, Innovations Award au CES Las Vegas 2012. En cette année 2013, Withings a dévoilé 2 nouveaux produits, le Smart Body Analyzer et le Pulse, et a reçu un nouvel Innovations Award au CES Las Vegas.


105. Technologie binaurale : influence de paramètres pour une capture acoustique des HRTF


Site :Trinnov audio
Lieu :Trinnov Audio 5 rue Edmond Michelet, Neuilly-Plaisance (93360) RER A ou E (station Val de Fontenay)
Encadrant : Benjamin Duval (prenom).(nom)@trinnov.com
Dates :5 mois entre le 03/03/2014 et fin septembre
Rémunération :436,05 € + tickets restaurant (10,58 € / jour)
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Informatique musicale, Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

La reproduction sonore binaurale est une technique permettant la reproduction au casque de sons spatialisés, qui permet de restituer de façon réaliste pour l’auditeur une scène sonore 3D, en apportant les informations de localisation des sons. Ces informations (différences interaurales de temps et de niveau, indices spectraux propres à chaque oreille) sont regroupées dans des filtres appelés HRTF (Head-Related Transfer Functions), qui dépendent de la morphologie de l’auditeur et sont donc personnels. La localisation de sons binauraux préparés avec les HRTF de quelqu’un d’autre est généralement faussée.

Trinnov a adapté à la mesure de HRTF ses techniques reconnues de capture d’acoustique de salle, pour permettre à chacun l’utilisation de filtres personalisés. L’objectif du stage sera d’améliorer ces méthodes de capture, et de tester l’influence des différents facteurs qui peuvent venir altérer les mesures, par des tests dans notre labo. Différentes méthodes de mesure (sweep, MLS...) seront également comparées. Enfin, on recherchera des méthodes de mesure de casque audio pour permettre leur compensation, en étudiant l’influence de cette égalisation.

Entreprise : Trinnov Audio développe et commercialise des technologies audio basées sur le traitement numérique du signal pour les industries de la télévision, du cinéma et du home cinema. Par exemple, nos processeurs Trinnov Optimizer sont installés dans les studios tels que France Télévision, Radio France, RFI, SFP, INA, BBC, FOX studios, FOX TV, les télévisions nationales européennes et japonaises (NHK). La technologie Trinnov Optimizer, reconnue internationalement, permet de mesurer et compenser l’acoustique du lieu de restitution (salle + haut-parleurs). Trinnov développe actuellement un module de traitement binaural dans le cadre de sa participation au projet BiLi (Binaural Listening), financé par l’état.

Mission :
- mise en place de tests perceptifs pour évaluer la qualité des mesures
- comparaison de différentes méthodes de mesure (performances, robustesse à différents types de bruits)
- tests de l’influence de paramètres de mesures (position des micros, bruits ambiants)
- méthodologie de mesure de casques audio, et étude de l’influence de leur égalisation

Compétences requises :
- programmation en Matlab / Octave
- connaissances en traitement du signal
- anglais lu (pour la bibliographie)
- intérêt pour le son spatialisé

Profil :
- master 2 ou équivalent
- autonomie, rigueur, réactivité et goût du challenge. Créativité bienvenue
- intérêt pour l’audio


106. Séparation source-filtre en modèle tout-pôle pour l’analyse/synthèse de la voix


Site :Ircam
Lieu :Equipe Analyse/Synthèse - IRCAM-CNRS UMR 9912-UPMC, 1 place Igor Stravinsky 75004 Paris
Encadrant : Thomas Hélie (merci de me contacter à thomas.helie@ircam.fr) avec la collaboration de T. Hézard et de B. Doval
Dates :01/03/2014-31/08/2014
Rémunération :oui
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

* Contexte

Une représentation simplifiée du signal vocal est fournie par une source de débit glottique filtrée par un filtre vocal [Fan60]. Plusieurs modèles de source, filtre et plusieurs méthodes de séparation existent. Deux solutions récentes sont proposées dans [Deg10,Dru11a]. Une troisième méthode plus récente est proposée dans [Hez13]. Cette dernière méthode exploite une représentation de la source par modèle tout-pôle anti-causal (inspiré du modèle CALM [DDH03]) et du filtre par modèle tout-pôle causal (modèle AR). La méthode de séparation s’appuie sur une maximisation de vraissemblance appliquée au cepstre complexe [RS11].

Un calcul numérique du cepstre complexe (fondé sur [PF81,RR87]) qui assure l’analyticité du logarithme de la transformée en z sur sa couronne de convergence est proposé : l’intérêt est que : (a) ce calcul est exact, (b) peu couteux, (c) il assure la transformation de la convolution (domaine temporel) en somme (domaine quéfrentiel), et surtout (d) il sépare naturellement les compsantes causales et anti-causales.

La méthode permet alors de retrouver de façon exacte l’intégralité des paramètres du modèle (instant de fermeture glottique (GCI), pôles et gain) dans le cas d’une impulsion glottique isolée.

* Travail demandé :

Dans ce stage, on propose d’étendre la méthode au cas de signaux quasi-périodiques et d’améliorer sa robustesse aux bruits afin de l’appliquer au cas de signaux réels.

On introduira pour cela un modèle stochastique paramétrique simple de train d’implusions, qui viendra exciter le filtre tout-pôle décrit précédemment. Les paramètres (périodicité et amplitudes moyennes, variances) seront l’objet d’un travail d’estimation.

La méthode obtenue sera d’abord testée et affinée sur des signaux de synthèse maîtrisés. Sa robustesse sera caractérisée et comparée aux méthodes de l’état de l’art.

Elle sera ensuite utilisée pour analyser des signaux réels pour tester sa pertinence dans le cadre de transformations et resynthèse (toujours en comparaison avec les méthodes de l’état de l’art).

* Compétences requises

- Traitement du signal numérique (transformées de Fourier, en z)
- Connaissance des logiciels Matlab et Maple.
- Familiarité avec les méthodes d’optimisation classiques (moindres carrés, etc) et à maximum de vraissemblance

Bibliographie

[Fan60] G. Fant. Acoustic Theory of Speech Production. Mouton, The Hague, 1960.

[Deg10] G. Degottex. Glottal source and vocal-tract separation. PhD thesis, 2010.

[Dru11a] T. Drugman. Advances in Glottal Analysis and its Applications. Phd thesis, University of Mons, 2011.

[Hez13] T. Hézard, Production de la voix : exploration, modèles et analyse/synthèse. Thèse en Signal, Image, Parole, Télécoms. Université Pierre et Marie Curie, 2013.

[DDH03] Boris Doval, Christophe D’Alessandro, and Nathalie Henrich. The voice source as a causal/anticausal linear filter. In Voice Quality : Functions, Analysis and Synthesis VOQUAL’03, pages 16-20, 2003.

[RS11] L Rabiner and R Schafer. Theory and applications of digital speech processing. Pearson Education, 2011.

[PF81] A. Polydoros and Adly T. Fam. The differential cepstrum : definition and properties. In Proceedings of IEEE International Symposium on Circuits and Systems, volume 1, pages 77-80, 1981.

[RR87] G.R. Reddy and V.V. Rao. On the computation of complex cepstrum through differential cepstrum. Signal Processing, 13(1):79-83, 1987.


107. Development of an acoustically driven system for traffic noise monitoring


Site :Fraunhofer IDMT, Hearing Speech and Audio Technology
Lieu :Oldenburg, Germany
Encadrant : Danilo Hollosi, danilo.hollosi@idmt.fraunhofer.de Jens Schröder, jens.schroeder@idmt.fraunhofer.de
Dates :To be determined.
Rémunération :500€ Monthly
Mots-clés : Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

In the European Union, cities with more than 100,000 inhabitants are obliged to measure the noise pollution and to publish them as noise maps. If these measurements indicate a violation of defined thresholds, actions for decreasing the noise pollution are supposed to be induced. Unfortunately, the common and standardized measurements and procedures are not able to distinguish between different kinds of noise sources. Thus, appropriate and efficient actions for noise-polution reduction cannot be applied. The noise maps have to be regarded as false. At the Fraunhofer Institute For Digital Media Technology, Project Group Hearing, Speech and Audio Technology, machine learning based approaches for acoustic event detection in urban environments are investigated. Therefore, an acoustic utterance recorded by microphones is transcribed into features representing the acoustic class or speech command. These features are fed to a machine learning method that trains models to automatically classify acoustic events. The goal of the proposed thesis is to develop a method to measure and quantify traffic noise pollution based on acoustic data and machine learning algorithms. The method is supposed to run on an embedded system. Thus, it has to be computationally efficient. For the evaluation, data of traffic volume and results from deterministic algorithms for traffic noise pollution will be provided. The main work lies in developing and implementing an adequate machine learning approach, the collection of acoustic recordings and their annotation, the development of a procedure for traffic noise pollution monitoring and the evaluation of the system.


108. Development of procedures for efficient retraining of acoustic recognizers


Site :Fraunhofer IDMT, Hearing Speech and Audio Technology
Lieu :Oldenburg, Germany
Encadrant : Danilo Hollosi, danilo.hollosi@idmt.fraunhofer.de Jens Schröder, jens.schroeder@idmt.fraunhofer.de
Dates :To be determined.
Rémunération :500€ Monthly
Mots-clés : Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

At the Fraunhofer Institute For Digital Media Technology, Project Group Hearing, Speech and Audio Technology, machine learning approaches are used for recognizing speech and acoustic events e.g. for machine and facility monitoring. Therefore, an acoustic utterance recorded by microphones is transcribed into features representing the acoustic class or speech command. These features are fed to a machine learning method that trains models to automatically classify acoustic events. Most often, this training is very time consuming and to consider new data in a model, the whole training step for this model has to be repeated. The goal for this thesis is to develop a method that is capable of efficiently retraining Hidden Markov Models (HMMs) and a prototypic implementation in MATLAB. Together with the Fraunhofer Project Group, an application area will be defined beforehand. The new approach has to be evaluated and compared to existing methods in consideration of accuracy and speed.


109. Development and implementation of a reference system for self-noise- cancelation for a robotic platform


Site :Fraunhofer IDMT, Hearing Speech and Audio Technology
Lieu :Oldenburg, Germany
Encadrant : Danilo Hollosi, danilo.hollosi@idmt.fraunhofer.de Benjamin Cauchi, benjamin.cauchi@idmt.fraunhofer.de
Dates :To be determined.
Rémunération :500€ Monthly
Mots-clés : Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Autonomous robotic platforms for services and help to people with disabilities will become more and more common in the future. Efficient and intuitive interaction between users and platform is an important feature for such. The Fraunhofer Institute for Digital Media Technology, Project Group Hearing, Speech and Audio Technology, develops innovative interfaces based on speech and event recognition. Interfaces based on acoustic input need to be highly robust against noise and reverberation in order to be well accepted by the user. In the case of a robotic platform the disturbances can come from the reverberation of a room and of noise sources within the environment as well as from the noise generated by the robotic platform itself. The aim of this work is to develop a system for the cancellation of self-noise generated by a robotic platform.
-  Localisation and analysis of noise sources - Determination of optimal microphone positions to receive target audio signal and reference noise signals - Literature review of the State-of-the-Art noise reduction methods
-  Choice of noise reduction scheme from the literature, tests using MATLAB and implementation in C
-  Design of test scenarios for the final system.
-  Documentation of the scientific and technical work


110. Champ acoustique rayonné par un haut-parleur monté sur une enceinte rigide


Site :Champ acoustique rayonné par un haut-parleur monté sur une enceinte rigide
Lieu :Laboratoire de mécanique des solides, École polytechnique, Palaiseau
Encadrant : Xavier Boutillon, Étienne Corteel
Dates :suivant organisation du master
Rémunération :indemnité forfaitaire (env. 400€/mois)
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique

Description


111. Documenter et analyser le geste instrumental au piano


Site :Laboratoire informatique, acoustique et musique
Lieu : Faculté de musique, Université de Montréal
Encadrant : Caroline Traube, professeure agrégée
Dates :01/02/2014 au 30/06/2014
Rémunération :-
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Informatique musicale, Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Ce stage en informatique et acoustique musicale portera sur le geste pianistique. En collaboration avec des pianistes et pédagogues du secteur piano de la Faculté de musique, le stagiaire exploitera différents outils permettant de capter les paramètres du geste instrumental au piano : le mouvement des touches sera capté grâce à un piano enregistreur CEUS Bosëndorfer ; la gestuelle sera captée sur caméra. Le jeu au piano sera enregistré à des fins d’analyse acoustique. Il s’agira de documenter différentes stratégies employées par les pianistes afin d’optimiser leur jeu en fonction de différents contours mélodiques, textures harmoniques et caractères exprimés. Le geste pianistique sera mis en relation avec le son produit.

Bibliographie

Bernays, M. (2012) Expression et production du timbre au piano selon les traités : Conception du timbre instrumental exprimée par les pianistes et professeurs dans les ouvrages a vocation pédagogique, Recherche en ´education musicale, 29, 7–27.

Bernays, M. (2013) The expression and production of piano timbre : gestural control and technique, perception and verbalisation in the context of piano performance and practice, Doctoral dissertation, Université de Montréal, Canada.

Bernays, M., & Traube, C. (2011) Verbal expression of piano timbre : Multidimensional semantic space of adjectival descriptors, in A.Williamon, D. Edwards & L. Bartel (Eds.), Proceedings of the International Symposium on Performance Science (ISPS2011), Utrecht, Netherlands : European Association of Conservatoires (AEC), 299–304.

Bernays, M., & Traube, C. (2012) Piano touch analysis : A MATLAB toolbox for extracting performance descriptors from high-resolution keyboard and pedalling data, in T. Dutoit, T. Todoroff & N. d’Alessandro (Eds.), Proceedings of Journes d’Informatique Musicale (JIM2012), Gestes, Virtuosit et Nouveaux Medias, Mons, Belgium : UMONS/numediart, 55–64.


112. SPEAKER PROTECTION


Site :ARKAMYS
Lieu :Paris 17ème
Encadrant : Frédéric AMADU
Dates :A partir de janvier 2014
Rémunération :Selon profil
Mots-clés : Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

L’ENTREPRISE : Chez Arkamys, nous sommes passionnés d’audio et aimons transformer nos nouvelles idées en produits qui transcendent nos émotions.

Spécialisée dans le traitement numérique du son, l’équipe Arkamys produit, développe et intègre ses technologies embarquées de correction et spatialisation audio pour les équipements électroniques. Que ce soit pour l’automobile, la télévision ou le mobile, pour les grands industriels ou les PME internationalement implantés, nous recherchons avant tout la meilleure expérience audio à travers une combinaison de technologies et de services.

Vous aimez les défis et expérimenter de nouvelles activités ? Vous êtes « techy », vous aimez travailler dans une équipe et apporter votre point de vue et votre dynamisme ? Alors rejoignez l’équipe en envoyant votre candidature à l’offre ci-dessous.

LA MISSION : Rattaché(e) à l’équipe innovation, vous développerez un système de protection active des haut-parleurs.

Vos principales missions : Réaliser, dans un premier temps, une carte électronique comprenant des amplificateurs et micro haut-parleurs ; Effectuer, dans un second temps, une série de mesures électriques qui permettront de définir les limites de fonctionnement du système. Ces paramètres seront utilisés pour régler l’application de traitement du signal audio de protection active des haut-parleurs afin de ne pas les détériorer à fort volume.

Date début : Janvier 2014 Durée : 6 mois Profil : FPE ingénieur. Familiarisé(e) avec la programmation : C/C++, Electronique : mesures, conception PCB. Capacité à s’adapter aux différents environnements de travail et à faire preuve de créativité. Rémunération : Selon profil.

Envoyez votre candidature sous la référence FR-021213-3 à : contact@arkamys.com.


113. Commande vocale d’un lecteur multimédia


Site :ARKAMYS
Lieu :Paris 17ème
Encadrant : Frédéric AMADU
Dates :A partir de janvier 2014
Rémunération :Selon profil
Mots-clés : Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Chez Arkamys, nous sommes passionnés d’audio et aimons transformer nos nouvelles idées en produits qui transcendent nos émotions. Spécialisée dans le traitement numérique du son, l’équipe Arkamys produit, développe et intègre ses technologies embarquées de correction et spatialisation audio pour les équipements électroniques. Que ce soit pour l’automobile, la télévision ou le mobile, pour les grands industriels ou les PME internationalement implantés, nous recherchons avant tout la meilleure expérience audio à travers une combinaison de technologies et de services. Vous aimez les défis et expérimenter de nouvelles activités ? Vous êtes « techy », vous aimez travailler dans une équipe et apporter votre point de vue et votre dynamisme ? Alors rejoignez l’équipe en envoyant votre candidature à l’offre ci-dessous.

LA MISSION : Rattaché(e) à l’équipe innovation, votre principale mission sera de créer un logiciel capable de reconnaitre des commandes vocales afin de contrôler un lecteur multimédia, à l’aide du système de reconnaissance vocale PocketSphinx et d’un lecteur multimédia de votre choix (VLC par exemple).

Vous serez en charge des principales étapes du projet : Définition de la liste des commandes nécessaires (« Lecture », « Arrêt », « Ouvrir fichier », etc…) Utilisation de l’API PocketSphinx pour reconnaitre des mots isolés Reconnaissance des commandes spécifiées Affectation des commandes à des actions du lecteur multimédia

A l’issue de votre stage, vous serez capable de livrer un démonstrateur de lecteur multimédia qui réagit aux commandes prédéfinies.

Date début : Janvier 2014 Durée : 5 mois Profil : Créatif(ve), autonome et dynamique - Familiarisé(e) avec la programmation C/C++, et environnement Unix - Capacité d’adaptation aux différents environnements de travail. Rémunération : Selon profil.

Envoyez votre candidature sous la référence FR-291113-1 à : contact@arkamys.com


114. Détection de smartphones proches les uns des autres


Site :ARKAMYS
Lieu :Paris 17ème
Encadrant : Frédéric AMADU
Dates :A partir de janvier 2014
Rémunération :Selon profil
Mots-clés : Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

L’ENTREPRISE : Chez Arkamys, nous sommes passionnés d’audio et aimons transformer nos nouvelles idées en produits qui transcendent nos émotions.

Spécialisée dans le traitement numérique du son, l’équipe Arkamys produit, développe et intègre ses technologies embarquées de correction et spatialisation audio pour les équipements électroniques. Que ce soit pour l’automobile, la télévision ou le mobile, pour les grands industriels ou les PME internationalement implantés, nous recherchons avant tout la meilleure expérience audio à travers une combinaison de technologies et de services.

Vous aimez les défis et expérimenter de nouvelles activités ? Vous êtes « techy », vous aimez travailler dans une équipe et apporter votre point de vue et votre dynamisme ? Alors rejoignez l’équipe en envoyant votre candidature à l’offre ci-dessous.

LA MISSION : Rattaché(e) à l’équipe innovation, vous développerez une application pour des téléphones Android permettant de détecter la présence (dans un rayon de quelques mètres) d’autres téléphones.

Une fois détectés, les téléphones pourront s’échanger des informations contenues dans un fichier prédéfini stocké en mémoire.

Date début : Janvier 2014

Durée : 6 mois

Profil : FPE ingénieur. Familiarisé(e) avec la programmation : C/C++, Java Android. Le traitement du signal numérique est un plus. Capacité à s’adapter aux différents environnements de travail et à faire preuve de créativité.

Rémunération : Selon profil.

Envoyez votre candidature sous référence FR-291113-2 à : contact@arkamys.com.


115. Application multimédia HTML 5


Site :ARKAMYS
Lieu :Paris 17ème
Encadrant : Frédéric AMADU
Dates :A partir de janvier 2014
Rémunération :Selon profil
Mots-clés : Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

L’ENTREPRISE : Chez Arkamys, nous sommes passionnés d’audio et aimons transformer nos nouvelles idées en produits qui transcendent nos émotions.

Spécialisée dans le traitement numérique du son, l’équipe Arkamys produit, développe et intègre ses technologies embarquées de correction et spatialisation audio pour les équipements électroniques. Que ce soit pour l’automobile, la télévision ou le mobile, pour les grands industriels ou les PME internationalement implantés, nous recherchons avant tout la meilleure expérience audio à travers une combinaison de technologies et de services.

Vous aimez les défis et expérimenter de nouvelles activités ? Vous êtes « techy », vous aimez travailler dans une équipe et apporter votre point de vue et votre dynamisme ? Alors rejoignez l’équipe en envoyant votre candidature à l’offre ci-dessous.

LA MISSION : Rattaché(e) à l’équipe innovation, vous développerez des filtres numériques pour une application multimédia codée en HTML5 fonctionnant sous Chrome/FireFox.

Une étude des fonctions de traitement du signal disponible en HTML 5 sera nécessaire pour ensuite développer un plug-in natif permettant d’ajouter des fonctionnalités audio non supportées normalement.

Date début : Janvier 2014

Durée : 6 mois

Profil : FPE ingénieur. Familiarisé(e) avec la programmation : C/C++, HTML 5, Web. Le traitement du signal numérique est un plus. Capacité à s’adapter aux différents environnements de travail et à faire preuve de créativité.

Rémunération : Selon profil.

Envoyez votre candidature sous la référence FR-021213-1 à : contact@arkamys.com.


116. CAPTATION AUDIO BEAMFORMING


Site :ARKAMYS
Lieu :Paris 17ème
Encadrant : Frédéric AMADU
Dates :A partir de janvier 2014
Rémunération :Selon profil
Mots-clés : Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

L’ENTREPRISE : Chez Arkamys, nous sommes passionnés d’audio et aimons transformer nos nouvelles idées en produits qui transcendent nos émotions.

Spécialisée dans le traitement numérique du son, l’équipe Arkamys produit, développe et intègre ses technologies embarquées de correction et spatialisation audio pour les équipements électroniques. Que ce soit pour l’automobile, la télévision ou le mobile, pour les grands industriels ou les PME internationalement implantés, nous recherchons avant tout la meilleure expérience audio à travers une combinaison de technologies et de services.

Vous aimez les défis et expérimenter de nouvelles activités ? Vous êtes « techy », vous aimez travailler dans une équipe et apporter votre point de vue et votre dynamisme ? Alors rejoignez l’équipe en envoyant votre candidature à l’offre ci-dessous.

LA MISSION : Rattaché(e) à l’équipe innovation, vous développerez un système de captation audio multi-microphones permettant de détecter la position des sons enregistrés.

Cette application sera mise en œuvre dans une automobile afin d’améliorer la captation des dialogues lors de conversations téléphoniques en mains libres. Une étude des technologies de beamforming sera nécessaire pour ensuite les modéliser sur Matlab. Une campagne de mesure sera alors réalisée en automobile pour valider la qualité du traitement.

Date début : Janvier 2014 Durée : 6 mois Profil : FPE ingénieur. Familiarisé(e) avec la programmation : C/C++, Matlab, Beamforming, adaptive filtering/audio DSP. Capacité à s’adapter aux différents environnements de travail et à faire preuve de créativité. Rémunération : Selon profil.

Envoyez votre candidature sous la référence FR-021213-2 à : contact@arkamys.com.


117. Audio File Classification / Recommendation


Site :ARKAMYS
Lieu :Paris 17ème
Encadrant : Frédéric AMADU
Dates :A partir de janvier 2014
Rémunération :Selon profil
Mots-clés : Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

L’ENTREPRISE : Chez Arkamys, nous sommes passionnés d’audio et aimons transformer nos nouvelles idées en produits qui transcendent nos émotions.

Spécialisée dans le traitement numérique du son, l’équipe Arkamys produit, développe et intègre ses technologies embarquées de correction et spatialisation audio pour les équipements électroniques. Que ce soit pour l’automobile, la télévision ou le mobile, pour les grands industriels ou les PME internationalement implantés, nous recherchons avant tout la meilleure expérience audio à travers une combinaison de technologies et de services.

Vous aimez les défis et expérimenter de nouvelles activités ? Vous êtes « techy », vous aimez travailler dans une équipe et apporter votre point de vue et votre dynamisme ? Alors rejoignez l’équipe en envoyant votre candidature à l’offre ci-dessous.

LA MISSION : Rattaché(e) à l’équipe innovation, vous développerez un algorithme d’analyse et classification de la musique.

Vos principales missions : Étudier, dans un premier temps, le fonctionnement d’un système existant afin de l’adapter et l’améliorer ; Intégrer, dans un second temps, le système dans un prototype de serveur multimédia.

Date début : Janvier 2014

Durée : 6 mois

Profil : FPE ingénieur. Familiarisé(e) avec la programmation : C/C++ / Traitement du signal numérique / Systèmes embarqués. Capacité à s’adapter aux différents environnements de travail et à faire preuve de créativité.

Rémunération : Selon profil.

Envoyez votre candidature sous la référence FR-021213-4 à : contact@arkamys.com.


118. Analyse d’énoncés GAL avec un SAT solver


Site :Trac-Analyse d’énoncés GAL avec un SAT solver
Lieu :Jussieu, UPMC - LIP6, 25/26 2eme étage
Encadrant : Yann Thierry-Mieg, Souheib Baarir

Description

L’objectif du stage est de réaliser une transformation d’un énoncé d’accessibilité GAL en une formule booléenne. Cette dernière sera exprimée sous une forme normale conjonctive (une conjonction de disjonctions de variables booléennes). La résolution d’une telle formule est réalisée par un SAT-solveur (Minisat, glucose,…). Une technologie qui devient très puissante et permettant de résoudre des problèmes à forte combinatoire. La réalisation de la transformation permettra, donc, de se comparer aux performances de l’outil existant, utilisant des technologies basées sur les diagrammes de décision (BDD).

Cf. Détails dans le pdf joint.


119. Outil de suivi d’incidents


Lieu :Withings, Issy-les-Moulineaux
Encadrant : Pierre Duquesne
Rémunération :1200€/mois
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel, Parcours SAR, aussi pour STL

Description

Il s’agit de définir et construire un outil interne pour le suivi des incidents de la plateforme Withings. L’interface de cet outil devra permettre (via une API spécifique qu’il s’agit également de définir, construire et développer) la sélection d’informations pertinentes, leur présentation à la fois claire et synthétique sous différentes formes (par ex. rapports hebdomadaires, courbes, timeline). Le projet sera réalisé au sein de l’équipe Plateforme, en lien avec le support technique et les développeurs de nos applications web et mobiles.

Techniques utilisées : HTML, CSS, PHP, Javascript, AJAX, PostgreSQL, Apache, Linux Qualités requises : Rigueur, curiosité, initiative, bonne expression écrite et orale Livrables à fournir en fin de stage : Documents de définition/spécification, site fonctionnel déployé, code source, documentation technique

Tous les stages : http://withings.com/en/jobs

# Withings en quelques mots

Withings est une entreprise innovante pionnière dans le domaine de la santé connectée qui conçoit des produits et applications mobiles permettant à chacun de prendre en main aisément sa santé et son bien‐être. Nous réinventons des objets du quotidien en leur ajoutant une connectivité internet qui leur donne accès aux capacités de calcul et de stockage du Cloud, les transformant ainsi en objets intelligents liés à de nombreux services partenaires. Nourris par le souci constant de l’expérience utilisateur et du design, nos produits sont à la fois high‐tech et haut de gamme, à l’image de notre Smart Baby Monitor, le premier babyphone vidéo made for iPhone.

Withings a obtenu la confiance des Apple Stores dès la commercialisation de son premier produit, le pèse personne WiFi, en 2009, et décline désormais sa vision dans une large gamme de produits distribués dans plus de 50 pays. Withings est désormais reconnue et primée par les organisations internationales (design, électronique grand public, professionnels de la santé,…) : 2 Innovation Awards au CES Las Vegas 2011, 2 Etoiles de l’Observeur du Design 2011, award Doctors 2.0, lauréat de IT Night, Etoile de l’Observeur du Design 2012, IF Design Award et IF Gold Design Award 2012, Innovations Award au CES Las Vegas 2012. En cette année 2013, Withings a dévoilé 2 nouveaux produits, le Smart Body Analyzer et le Pulse, et a reçu un nouvel Innovations Award au CES Las Vegas.


120. Vers un cache distribué collaboratif dans le noyau Linux.


Site :LIP6 Regal
Lieu :LIP6 - Laboratoire d'informatique de Paris VI, 4, place Jussieu 75005 Paris Regal (INRIA/UPMC) - RAP (INRIA)
Encadrant : Sopena Julien, Monnet Sébastien
Dates :01/04/2014 - 1/09/2014
Rémunération :Gratification standard
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, rech./prof.

Description

Vers un cache distribué collaboratif dans le noyau Linux.

Pitch

Concevoir et implémenter au sein du noyau Linux un mécanisme permettant de déterminer quelle quantité de mémoire "inutilisée" peut être offerte à d’autre machines virtuelles. Un tel mécanisme trouverai une application très large puisqu’il répondrait à un problème aujourd’hui ouvert : "Comment paramétrer les solutions de partage de mémoire (Xhive, Satori, Ballooning, RAMSter, ...) développées pour résoudre le problème de la fragmentation dans les clouds."

Contexte

La virtualisation est aujourd’hui omniprésente dans les systèmes distribués à grande échelle. À la base du "cloud computing", on la retrouve aussi dans nombre de clusters privés. L’utilisation de Machines Virtuelles (VM) permet en effet d’introduire : dynamicité (déploiement à la volée, migration, ...) et sécurité (isolation des applications, sauvegarde du contexte, ...). Cependant cette flexibilité se fait au prix d’une importante fragmentation de la mémoire. Or le bon dimensionnement des VMs reste une tâche ardue et les administrateurs surdimensionnent souvent la mémoire allouée à chaque VM, générant ainsi un énorme gâchis de ressources.

Contrer cette fragmentation de la mémoire est aujourd’hui un enjeu majeur des systèmes distribués et l’on trouve aujourd’hui dans la littérature de multiples propositions en ce sens : Xhive[1], Satori[4], Ballooning[5], RAMSter[3], ... Si elles se basent sur des mécanismes différents (re-mapping de la mémoire, cache-distant, ...) et interviennent à plusieurs niveaux (hyperviseur, et/ou systèmes d’exploitation invités), elles reposent toutes sur l’hypothèse de mémoire "inutilisée" clairement identifiée. Or la réalité est beaucoup plus complexe. En effet, les systèmes d’exploitation utilisent l’espace mémoire libre (non utilisé par les processus) pour mettre en place des mécanismes de caches. La mémoire prise à une VM pour l’offrir à une autre diminue d’autant la place qu’elle consacre à ses caches. La difficulté est donc de déterminer quelle proportion de la mémoire peut être récupérée sans trop dégrader les performances de la VM.

Objectifs du stage

Le but de ce stage est de proposer un mécanisme permettant de dimensionner l’espace mémoire mutualisable. Le stagiaire devra proposer et developer un mécanisme permettant d’identifier et de mesurer cet espace au sein du noyau Linux. L’une des difficultés sera alors de limiter au maximum l’impact de ce mécanisme sur le fonctionnement du noyau. Le stagiaire s’appuiera sur un module noyau de partage de mémoire[2] développé au sein de l’équipe Regal dans le cadre du projet Nuage.

Dans un deuxième temps, le stagiaire pourra modéliser le partage de la mémoire entre les caches, mais aussi étudier les comportements des applications cibles vis à vis du cache.

Ce stage est particulièrement novateur, tant d’un point de vu système qu’algorithmique. En effet, si les compositions pyramidales de cache ont largement été étudiées, peu de travaux portent sur la collaboration "horizontale" (à un même niveau) de caches. De plus, des résultats trouveraient immédiatement leur application dans les nombreux mécanismes de partage de mémoire inter-VM.

Ce stage ambitieux peut tout à fait déboucher sur une poursuite en thèse.

Bibliographie

[1] Hwanju Kim, Heeseung Jo, and Joonwon Lee. Xhive : Efficient cooperative caching for virtual machines. Computers, IEEE Transactions on, 60(1) :106–119, 2011.

[2] Maxime Lorrillere, Julien Sopena, Sébastien Monnet, and Pierre Sens. Vers un cacher ́eparti adapt ́e au cloud computing. In 9ème Conf ́erence Française sur les Systèmes d’Exploitation (CFSE’13), Chapitre français de l’ACM-SIGOPS, GDR ARP, January 2013.

[3] Dan Magenheimer. Zcache and ramster overview and some benchmarking. In Linux Storage Filesystem and Memory Management Summit. Oracle Corp, 2011.

[4] Grzegorz Milos, Derek G Murray, Steven Hand, and Michael A Fetterman. Satori : Enlightened page sharing. In Proceedings of the 2009 conference on USENIX Annual technical conference, pages 1–1. USENIX Association, 2009.

[5] Joel H Schopp, Keir Fraser, and Martine J Silbermann. Resizing memory with balloons and hotplug. In Proceedings of the Linux Symposium, volume 2, pages 313–319, 2006.


121. Equilibrage de charge pour un jeu distribué à grande échelle


Site :Novaquark
Lieu :Novaquark S.A.S. (basé à Paris)
Encadrant : Jean-Christophe Baillie (Novaquark) et Olivier Marin, Sébastien Monnet (UPMC)
Dates :01/04/2014 - 31/08/2014
Rémunération :Gratification standard
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche

Description

La majorité des jeux de type MMO sur le marché fonctionnent sur un mécanisme dit « d’instances » où des groupes de joueurs, de l’ordre du millier, se voient attribuer un clone (ou « instance ») du monde dans lequel ils peuvent évoluer (faire une quête, explorer, ...). Les joueurs habitant la même instance se voient et peuvent interagir, tandis qu’ils ne peuvent voir ceux dans une autre. Ce mécanisme permet de limiter la charge sur les serveurs et autorise une architecture dans laquelle chaque instance se voit attribuer un serveur qui n’a que très peu d’interaction dynamique avec les autres serveurs. L’innovation que nous proposons consiste à dépasser le mécanisme d’instance, en proposant un univers unique partagé par tous (single shard univers). Il n’y a pas de zones hermétiquement fermées (même Eve Online, qui n’utilise pas d’instance, compartimente cependant le monde en « systèmes planétaires » localement isolés). Concrètement : une station orbitale de grande taille qui entre en orbite peut être immédiatement visible par des dizaines de milliers de joueurs. Aucun jeu n’a encore exploré ce niveau de parallélisme et de découpage automatique d’un monde unique partagé par tous.

Vous participerez à l’élaboration du cluster en testant différentes méthodes de load balancing sur une architecture à base d’octree où chaque processeur de calcul se voit attribuer un ou plusieurs nœuds de manière dynamique. Vous réaliserez des tests automatiques de montée en charge et participerez à la mise en place des indicateurs de charge permettant de monitorer le réseau.


122. Organisation et Outillage des flux applicatifs en mode service


Site :enioka
Lieu :Le lieu de travail sera soit les locaux de la société (Passage des panoramas dans le quartier de la Bourse à Paris), soit chez des clients (temps partiel).
Encadrant : Yannick LIMBALLE (yannick.limballe@enioka.com)
Dates :01/04/2014 au 30/09/2014
Rémunération :1350 e / mois
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel, Parcours SAR, aussi pour STL

Description

Stage – Conseil en transition des services informatiques de Production ==================================================

** Contexte **

enioka développe l’accompagnement de ses clients autour de la transformation des activités informatiques sur un modèle de service, en particulier au sein des départements Production pour la gestion des flux applicatifs : = L’entité enioka ITTS est en charge de ces activités = Le domaine de la Production exige une rigueur et des compétences spécifiques permettant de sécuriser l’activité informatique récurrente des entreprises = enioka définit son propre modèle de service permettant de structurer et d’augmenter l’efficacité des activités informatiques en s’appuyant sur des standards du marché (ITIL, SOI, …), ainsi que sur son retour d’expérience opérationnelle de prestations passées = Les activités de gestion des flux applicatifs sont incluses dans ce périmètre d’action et de développement de la société enioka.

Le stage sera effectué au sein du groupe enioka, sous la responsabilité de l’entité enioka ITTS.

** Mission **

L’objectif du stage est de fournir à la fois des activités de recherche et développement, et des activités opérationnelles destinées à mettre ces travaux d’étude à l’épreuve du concret. De même un équilibre entre travaux « internes » et applications opérationnelles client sera recherché (dans la limite des opportunités du moment). Dans tous les cas, les activités seront systématiquement menées de manière structurées avec planning, estimation des charges et des délais et suivi de plan d’actions. De ce point de vue, le stagiaire sera intégré de manière pleinement opérationnelle à la structure. 20% du temps du stage sera réservé aux travaux de recherche et à la formalisation spécifique du rapport de stage. Le stage concerne l’organisation et l’outillage des activités de gestion de flux applicatifs en Production pour l’un de ses clients grands compte. Une première ébauche de l’organisation cible a été définie en 2013 et constitue le point de démarrage d’un projet de transformation visant à mettre en place une nouvelle organisation des activités de gestion des flux applicatifs en Production autour d’un modèle de service IT. Dans ce contexte, le stage comprend plusieurs activités clés : • Etude des modèles de service IT (ITIL, SOI, CMMi, …) • Analyse critique du modèle de service « flux » défini par enioka • Accompagnement du client dans le plan de transformation de ses activités « flux » sur le modèle de service défini par enioka • Conception et Réalisation de modules et fonctions de l’outil standard du client pour tous les échanges de données en mode fichier et/ou message (réalisation de fonctions d’échanges réparties complexes, mise en place d’une infrastructure de tests de validation en intégration continue, …) • Capitalisation des acquis et du retour d’expérience dans la méthodologie enioka autour des modèles de service IT • Intégration au sein des équipes de production de ses clients grands comptes pour la réalisation de missions de conseil

L’un des objectifs du stage sera de participer à la transformation des activités de gestion des flux applicatifs pour le compte de l’un de ses clients grand compte. Cette transformation comporte plusieurs volets sur lesquels le stagiaire devra réaliser des travaux variés en autonomie partielle ou complète sous la responsabilité de son maître de stage : = Documentation = Outillage technique (middleware d’intégration) = Processus / Activités = Coûts = Niveaux de service = Dispositif et Organisation = Normes et Standards Un premier plan de transformation identifie les travaux pour chacun de ces volets pour l’ensemble de l’année 2014. Ce plan est amené à évoluer en fonction des priorités tactiques et/ou stratégiques indiquées par le client d’enioka.

** Profils recherchés **

enioka recherche d’une manière générale des profils à fort potentiel, très pluridisciplinaires ayant un goût prononcé pour la technique mais aussi une vraie capacité à exprimer leur créativité pour résoudre les problèmes des clients. Les qualités générales recherchées sont donc : = La rigueur de raisonnement, l’esprit scientifique, = Le sens de l’analyse et de la synthèse de problèmes complexes, = Une aisance dans la manipulation de concepts et d’abstractions = Une vraie motivation pour les technologies de l’information, = Une forte créativité face à des problèmes nouveaux, avec le goût de la recherche personnelle, = Présenter devant une assistance le résultat d’une étude, = Structurer des argumentaires pour défendre son point de vue et le faire-valoir

Les compétences méthodologiques attendues pour ce stage sont principalement = La capacité de travail en équipe, de développement logiciel, et plus spécifiquement de développement middleware. = La maîtrise de méthodes de développement de logiciels embarqués, la connaissance de méthodes de test systématiques et l’expérience d’automates à états sont un plus. = La capacité rédactionnelle est également attendue en particulier sur la rédaction de spécifications techniques et de plans de tests.

Les compétences techniques requises pour ce stage sont principalement : = Compétences de développement (outils de développement, outils de gestion de version et de configuration, intégration continue, tests automatisés, etc). = Compétences Python, et plus généralement en POO, = Compétences XML (normes et standards, outils associés, pratiques d’usage en environnement middleware et en configuration), = Compétences middleware, notamment concernant les protocoles d’échange réseau et des notions sur l’implémentation des échanges de message sur le mode asynchrone et synchrone, = Compétences sur les algorithmes distribués (comme des algorithmes de recherche distribués).

** Embauche **

Un objectif fort de ce stage est de découvrir des talents pour participer, au-delà de cette première étape, à l’aventure d’enioka. Si un intérêt mutuel se confirme pendant le stage, enioka pourra faire une proposition d’embauche au stagiaire.


123. Portage d’une application avionique sur multi-coeurs


Site :Portage d’une applcation avionique sur multi-coeurs
Lieu :Palaiseau- Campus Polytechnique
Encadrant : Madeleine Faugère: madeleine.faugere@thalesgroup.com
Dates :Avril-Septembre 2014
Rémunération : 1200 euros
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel, Parcours SAR, aussi pour STL

Description

Situé au sein du centre de recherche Thales Research & Technology, le Laboratoire des Systèmes Embarquées Critiques (LSEC) s’intéresse au développement de solutions innovantes pour des applications embarquées. Il bénéficie d’une expertise aussi bien au niveau logiciel (système d’exploitation, outil de programmation et d’analyse) que matériel (architectures SoC) le rendant apte à répondre aux différents besoins du groupe Thales.

L’industrie de l’avionique fait face à de lourdes contraintes de Safety et de respect du temps réel, ainsi qu’à l’obligation d’utiliser les platefomes existantes (COTS) du marché. Ces contraintes sont aujourd’hui massivement garanties sur des plateformes mono-coeur grâce à des techniques d’isolation spatiales et temporelles. Le laboratoire LSEC s’intéresse donc aux nouvelles générations de plateformes COTS à base de multi-coeurs, et aux problèmes liés aux portages d’applications critiques existantes vers ces nouvelles architectures, tout en continuant à garantir un même niveau de safety au travers des principes d’isolation nécessaires à la certification de nos produits.

Dans ce contexte, l’objectif du stage est le portage d’une application avionique (Flight Management System) sur la plateforme MPPA de KALRAY, tout en respectant un modèle de programmation permettant d’assurer le respect des contraintes temporelles de l’application. Des scenarios de tests validant le respect des contraintes temporelles ainsi que des évaluations de performances seront effectués.

Connaissances indispensables : connaissance du langage C/C++, programmation parallèle, ordonnancement, placement.


124. Code Analysis in the Cloud


Site :Automated Software Verification Group (Software Systems Research Group)
Lieu :Location: NICTA building, 223 Anzac Parade, Sydney NSW, Australia
Encadrant : Ralf Huuck & Franck Cassez
Dates :01/04/2014 to 15/09/2014
Rémunération :$AU450/week + VISA expenses
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, rech./prof., Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche

Description

Doing source code analysis to detect bugs in C/C++ programs is a hot topic, but analysis times and scalability to large systems is an ongoing challenge. One potential solution to minimally interfere with existing processes is to do some basic scanning and model generation on the build server of the project under analysis, but "outsource" the actual analysis to a distributed architecture or the cloud.

The goal of the project is to investigate splitting analysis techniques into a local and a "cloud" phase that enables scalability and massive parallel processing using the Goanna code analysis tool as a test bed.

This thesis is of interest for students looking the bridge formal analysis with software engineering techniques and are interested in industrial challenges. The outcomes are potential new ways to handle and scale code analysis.

General Information NICTA (National ICT Australia) is Australia’s Information and Communications Technology (ICT) Centre of Excellence. It is an independent company in the business of research, commercialisation and research training. With over 700 people, NICTA is the largest organisation in Australia dedicated to ICT research. The internship is integrated in the Software Systems Research Group under the Automated Software Verification project (http://ssrg.nicta.com.au/projects/s...). The successful applicant will work in the Software Systems Research Group under the supervision of Dr. Ralf Huuck. Sydney is the largest and most populous city in Australia. It is located on Australia’s south-east coast of the Tasman Sea. With an approximate population of 4.5 million in the Sydney metropolitan area the city is the largest in Oceania. Sydney also ranks among the top 10 most liveable cities in the world according to Mercer Human Resource Consulting and The Economist.

Remuneration NICTA will cover the VISA cost (Training Visa for six months) and living and accommodation expenses unto $AU450 per week.


125. Outil graphique d’analyse des temps d’éxecution des taches du compilateur Zebu


Lieu :Wissous (91) Dans les locaux de Synopsys Emulation & Verification
Encadrant : Ludovic Jacomme
Dates :1/04/2014 au 15/09/2014
Rémunération :SMIC
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel

Description

Pour postuler à un stage, veuillez envoyer un CV accompagné d’une lettre de motivation à stages_sev_2013@synopsys.com, en précisant la référence du sujet. Le stage se déroulera à Wissous (91) dans les locaux de Synopsys Emulation & Verification.

La compilation d’un circuit de plusieurs centaines de millions de portes logiques pour l’emulateur Zebu necessite l’execution de nombreuses taches en parallele sur une ferme de calcul. Cette compilation peut prendre plusieurs heures, et il peut etre tres utile d’observer graphiquement a porteriori le temps passe par ces differentes taches et ainsi identifier le goulot d’etranglement. Cette observation peut egalement permettre de changer l’enchainement des taches afin de reduire le temps d’execution apparent. Le stage consiste en l’implémentation logicielle d’un outil graphique d’analyse de l’enchainement et de l’execution des differentes taches de la compilation sous la forme d’une diagramme de type Gantt.

Connaissances nécessaires : C++, QT, environnement linux, shell et langages de scripts (bash, makefile, Tcl). Réf : UI-GANTT


126. DDS-based Deployment&Configuration Tool for Component-based DDS Applications


Site :PrismTech France
Lieu :Orsay
Encadrant : Nawel Hamouche
Dates :dès que possible
Rémunération :env. 1200 euro
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel, Parcours SAR, aussi pour STL

Description

Outil de Déploiement et de Configuration basé DDS pour les applications DDS à base de composants DDS-based Deployment&Configuration Tool for Component-based DDS Applications

Contexte Le projet COMET (Component Model for distributed and Embedded real-Time systems) est un projet du programme RAPID dont l’objectif est de contribuer à la standardisation du nouveau modèle émergeant à l’OMG appelé UCM (Unified Component Model), et de fournir une implémentation de référence de ce standard. Ce dernier se veut être un modèle ouvert, hautement personnalisable, indépendant de tout intergiciel de communication, particulièrement adapté aux applications distribuées temps réel embarquées. Ce modèle tire profit de plus d’une dizaine d’années d’utilisations opérationnelles et expérimentales de différentes plates-formes à composants existantes notamment le modèle de composants MyCCM, inspiré du modèle de composants CORBA (Lightweight CCM), qui est choisi comme point de départ. Il est question de repenser le modèle LwCCM, en partant de l’expérience MyCCM, pour supprimer la dépendance à CORBA, et permettre ainsi une intégration standard avec d’autres intergiciels émergents comme DDS (Data Distribution Service) ou autre. Le projet COMET vise également à créer une nouvelle dynamique autour du modèle UCM. PrismTech France est le coordinateur de ce projet et membre actif de l’OMG et a déjà enclenché ce processus qui promet d’être intéressant.

Objectifs L’objectif de ce stage est de développer un outil de déploiement conforme à la norme « Deployment and Configuration of Component-based Distributed Applications » de l’OMG basé sur le middleware DDS. Les implémentations existantes de cette norme sont toutes basées sur un modèle client/serveur CORBA sujet aux problèmes dus au « single point of failure ». L’objectif est d’expérimenter une approche orientée donnée basée sur DDS pour l’implémentation de cette norme dans le but d’augmenter la tolérance aux pannes du déploiement et bénéficier des propriétés temps réel de DDS. L’outil à développer doit pouvoir déployer aussi bien des applications à base de composants COMET que des applications DDS pures.

Compétences requises
- Conception et programmation orientée objet en Java/C++ et, seront appréciées des compétences en :
- Middleware orienté objets et/ou composants
- Data Distribution Service
- Modèles EMF et techniques de génération de code

Informations Générales Contact : Nawel.Hamouche@prismtech.com Marc.Richard-Foy@prismtech.com

Adresse : PrismTech France 28 rue Jean Rostand, 91400 Orsay

Durée : 4-6 mois

Rémunération intéressante


127. Data-centric and Service-oriented Connectors for component-based applications


Site :PrismTech France
Lieu :Orsay
Encadrant : Nawel Hamouche
Dates :dès que possible
Rémunération :env. 1200 euro
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel

Description

Connecteurs de composants orientés donnée et service

Data-centric and Service-oriented Connectors for component-based applications

Contexte Le projet COMET (Component Model for distributed and Embedded real-Time systems) est un projet du programme RAPID dont l’objectif est de contribuer à la standardisation du nouveau modèle émergeant à l’OMG appelé UCM (Unified Component Model), et de fournir une implémentation de référence de ce standard. Ce dernier se veut être un modèle ouvert, hautement personnalisable, indépendant de tout intergiciel de communication, particulièrement adapté aux applications distribuées temps réel embarquées. Ce modèle tire profit de plus d’une dizaine d’années d’utilisations opérationnelles et expérimentales de différentes plates-formes à composants existantes notamment le modèle de composants MyCCM, inspiré du modèle de composants CORBA (Lightweight CCM), qui est choisi comme point de départ. Il est question de repenser le modèle LwCCM, en partant de l’expérience MyCCM, pour supprimer la dépendance à CORBA, et permettre ainsi une intégration standard avec d’autres intergiciels émergents comme DDS (Data Distribution Service) ou autre. Le projet COMET vise également à créer une nouvelle dynamique autour du modèle UCM. PrismTech France est le coordinateur de ce projet et membre actif de l’OMG et a déjà enclenché ce processus qui promet d’être intéressant.

Objectifs L’un des concepts clés des architectures à composants qui va contribuer à définir un modèle de composant indépendant des middlewares est le concept de connecteur. Le connecteur a été introduit par la spécification DDS4CCM de l’OMG dans l’architecture LwCCM pour prendre en charge la communication entre composants en utilisant n’importe quel middleware. En l’occurence, DDS4CCM définit un connecteur DDS qui permet aux composants de communiquer via le middleware DDS et non plus via le middleware historique CORBA. L’objectif de ce stage est de définir deux connecteurs : (1) un connecteur orienté donnée qui permet aux composants de communiquer via une mémoire partagée distribuée. Ce connecteur est très proche du connecteur DDS standard. Nous en avons une implémentation partielle qu’il va falloir compléter. Et (2) un connecteur orienté service qui permet à des composants distribués de communiquer selon le modèle Client/Serveur via DDS. DDS est un middleware Publish/Susbscribe orienté donné qui ne supporte pas le modèle Client/Serveur nativement. Mais une nouvelle norme RPC4DDS de l’OMG est en cours de spécification pour étendre DDS à ce modèle d’interaction. Nous avons également une pré-implémentation de ce modèle dans notre produit OpenSpliceDDS, sur lequel l’implémentation de ce connecteur peut se baser. L’implémentation de ces connecteurs exige d’avoir une partie de code statique et une partie générée adaptée aux types de données ou aux interfaces applicatives spécifiques.

Compétences requises
- Conception et programmation orientée objet en C++

et, seront appréciées des compétences en :
- Middleware orienté objets et/ou composants
- Data Distribution Service (DDS)
- Modèles EMF et techniques de génération de code

Informations Générales Contact : Nawel.Hamouche@prismtech.com Marc.Richard-Foy@prismtech.com

Adresse : PrismTech France 28 rue Jean Rostand, 91400 Orsay

Durée : 4-6 mois

Rémunération intéressante


128. Portage et Optimisation d’un code CFD sur GPU


Site :Portage et Optimisation d’un code CFD sur GPU
Lieu :CERFACS - Toulouse
Encadrant : Isabelle d'AST - Guillaume Puigt
Dates :du 01/04/2014 au 31/08/2014
Rémunération :580 euros/mois
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel, Parcours SAR, aussi pour STL

Description

Le CERFACS co-développe des codes de simulation numérique dans les domaines de la combustion, de l’aérodynamique, de l’électro-acoustique et du climat. Ces codes sont utilisés chez nos actionnaires (Airbus, CNES, EDF, Météo-France, ONERA, SAFRAN et Total) ainsi que sur nos calculateurs pour réaliser des simulations numériques toujours plus réalistes et complexes. L’évolution de nos besoins en ressources de simulation numérique étant bien supérieure à la loi de Moore, nous explorons toutes les techniques innovantes permettant d’accélérer nos calculs plus rapidement que la tendance du marché. Parmi ces technologies, les GPGPU constituent un axe prometteur en terme de capacité de traitement additionnelle et d’efficacité énergétique.

Le stage proposé a pour but de poursuivre le portage et l’optimisation d’un code de mécanique des fluides numérique sur GPU. Un premier stage a eu lieu en 2013 au cours duquel le solveur Euler a été porté sur GPU en Cuda Fortran [1] en s’appuyant sur les travaux de [2]. Les calculs ont été réalisés sur des géométries simples. Ce second stage a pour but de résoudre les équations de Navier-Stokes sur des géométries réelles en utilisant plusieurs GPU de façon efficace. Ce stage sera encadré par l’équipe informatique du CERFACS en collaboration avec l’équipe de recherche appliquée développant le code CFD. Ce stage se déroulera en plusieurs étapes : - Prise en main du code de CFD et de la version CUDA Fortran. - Portage du solveur Navier-Stokes sur GPU - Optimisation du code CUDA - Optimisation code parallèle MPI – CUDA multi-gpu.

Le candidat devra avoir de bonnes notions en calcul scientifique parallèle, en langage C/Fortran. une connaissance de CUDA est souhaitable.

Bibliographie

[1] Cassagne A. Implémentation multi GPU de la méthode spectral differences pour un code de CFD. Technical Report WN/CFD/14/5, CERFACS, 2014. rep. http://www.cerfacs.fr/ cfdbib/repos...

[2] P. Castonguay, D. M. Williamsy, P. E. Vincentz, M. Lopez, and A. Jameson. On the development of a high-order, multi-gpu enabled, compressible viscous flow solver for mixed unstructured grids. In 20th AIAA Computational Fluid Dynamics Conference, Honolulu, Hawaii, AIAA Paper 2011-3229, june 2011


129. Génération d’applicatif temps réel à partir de modèles formels


Site :Équipe systèmes temps réel
Lieu :UMR 6597 IRCCyN - site de l'École Centrale de Nantes
Encadrant : Olivier H. Roux
Dates :période normale
Rémunération :rémunération réglementaire
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, rech./prof., Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche

Description

L’équipe Systèmes Temps Réel de l’IRCCyN dispose une plate-forme expérimentale pour ses travaux dans le domaine de l’ingénierie des logiciels embarqués temps-réel. Elle est composée de deux robots mobiles qui s’envoient une balle sur le modèle du jeu "pong". La trajectoire de la balle est capturée à l’aide de deux caméras reliées à une machine, qui transmet ensuite l’information aux robots par une liaison sans fil. Ce système simple est concurrent, distribué et temps réel.

Dans le cadre du projet Impro (http://anr-impro.irccyn.ec-nantes.fr), l’équipe a étudié différents problèmes pour la classe des systèmes temporisés paramétrés (model-checking, synthèse de contrôleur) et formulé des techniques de résolutions prometteuses, en particulier dans le cas où l’on considère que les paramètres temporels prennent leurs valeurs dans N.

L’objectif de ce stage est de modéliser la plate-forme expérimentale sous la forme d’un système temporisé paramétré, puis d’appliquer les techniques de résolution formulées pour ces systèmes. Trois résultats principaux sont attendus :
- la réalisation et la validation d’un modèle temporisé paramétré de la plate-forme ;
- la formalisation et la vérification sur le modèle des exigences temps réel de la plate-forme ;
- la synthèse du contrôleur des robots et son intégration dans la plate-forme en remplacement du contrôleur existant.


130. Preuve formelle d’algorithmes séquentiels et distribués de model-checking (NDFS et Tarjan)


Site :http://www.lacl.fr/fr/accueil
Lieu :LACL, Université de Paris-Est Créteil
Encadrant : Frédéric Gava et Julien Tesson
Dates :01/04/2014 au 01/09/2014
Rémunération :400
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche, Parcours SAR, aussi pour STL

Description

Voir le pdf (URL)

Bibliographie

idem


131. An Intelligent Publish/Subscribe System at Web Scale


Site :Vertigo
Lieu :Laboratoire CEDRIC/CNAM
Encadrant : Cedric du Mouza Nicolas Travers
Dates :01/03/2014 au 31/08/2014
Rémunération :436€/mois
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, rech./prof., Parcours SAR, aussi pour STL

Description

Internet est aujourd’hui un support économique reconnu et utilisé pour la diffusion d’informations à large échelle. Afin de réduire l’intervalle de temps nécessaire entre la publication de l’information sur un site web ou un réseau social et sa consultation par les utilisateurs, les systèmes de notifications en continu ont pris une ampleur considérable sur la toile. L’approche « publication/souscription » (Pub/Sub) [3] pour la diffusion contrôlée et efficace d’informations sur le web est devenue la référence du domaine de notification en continue. Les fournisseurs d’information diffusent l’apparition de nouvelles informations (par exemple un article dans un journal électronique) à travers entre autres des flux (feeds) RSS [1] ou ATOM [2] auxquels les clients intéressés peuvent s’abonner grâce à des portails web ou des logiciels (lecteurs RSS/ATOM) spécialisés. Ce processus permet au final à chaque utilisateur de surveiller « en temps réel » l’évolution d’informations publiées sur le Web. Naturellement, le nombre de ces sources de données grandit chaque jour et le nombre d’utilisateurs explose (e.g., Twitter suit une croissance exponentielle). De fait, le passage à l’échelle des systèmes de notification de type « publication/souscription » est un défi réel aussi bien au niveau qualitatif que quantitatif. En effet, il faut traiter un énorme volume de données en continue, tout en étant capable de délivrer des informations pertinentes à un nombre d’utilisateurs toujours plus grand, sans les submerger d’informations hors sujet ou redondantes. Les portails d’agrégation spécialisés comme Blastfeed.com, Plazoo.com et Technorati.com sont de plus en plus confrontés à des problèmes de passage à l’échelle et proposent uniquement des possibilités de filtrages rudimentaires pour l’utilisateur. Nous avons réalisé une étude préliminaire approfondie du comportement des flux RSS, dans laquelle nous nous sommes particulièrement intéressé à leur comportement et à la structure et contenu des items publiés [4]. En nous appuyant sur cette étude, nous avons proposé des structures d’indexation de souscriptions (requêtes utilisateurs) basées sur des mots-clés et adaptées à la notification de messages en continu [5]. Toutefois, malgré cette étape de filtrage par mots-clés qui permet de réduire le nombre de messages notifiés aux utilisateurs, la masse d’information reste phénoménale. De fait, l’utilisateur reste submergé par des informations redondantes ou largement similaires. Ainsi, nous souhaitons étudier une nouvelle approche de filtrage intelligent, complémentaire des travaux précédents, reposant sur la diversité et la nouveauté des résultats sur des données produites en continu [6,7,8]. L’idée est que les messages déjà notifiés (l’historique de la souscription) à un utilisateur peuvent servir de filtre pour les messages futurs. Les notions de nouveauté (information non encore notifiée dans l’historique) et de diversité (information globalement différente de l’historique) sont les concepts clés sur lesquels repose ce sujet de thèse. Sujet de stage : Ce stage a pour but de faire la continuité de la thèse de Zeinab Hmedeh qui vient d’être soutenue qui a ouvert de nouvelles pistes de recherche, aussi bien sur des points d’optimisation que sur le périmètre d’étude à développer. Deux axes principaux nous intéressent donc dans ce stage : 1) Le passage à l’échelle du web pour notre système de notification. En effet, celui-ci a été jusqu’ici implémentée en mémoire centrale pour des raisons d’efficacité, et nous souhaiterions pouvoir repenser celui-ci dans un contexte distribué. Cela pose de nombreux problèmes de segmentation et de répartition qui se retrouvent à plusieurs endroits de notre système. Cela peut également concerner les deux parties distinctes de notre système pour rapprocher sémantiquement les notifications éventuelles entre les étapes de matching et de filtrage. Ces techniques de distribution reposeront sur le Consistent Hashing et les systèmes basés sur la distribution massive de données [10, 11, 12, 13, 14, 15]. 2) Proposer une optimisation significative et évolutive de notre système de filtrage par nouveauté et diversité pour factoriser les historiques locaux. En effet, lors de notre étape de filtrage, de nombreuses souscriptions partages des historiques locaux fortement similaires. Leur traitement étant actuellement indépendant, une factorisation des historiques permettrait de ne faire qu’un seul traitement et de réduire considérablement les temps de traitement dans le système. Toutefois, la factorisation de plusieurs historiques dépendent essentiellement des items notifiés à un instant t. De fait, cette factorisation ne peut fonctionner que durant un laps de temps où le contenu des informations convergent sur un même sujet. Ils peuvent évoluer avec le temps. Cette technique de factorisation devra donc être évolutive pour pouvoir garantir une qualité de service à l’utilisateur. Nous devrons comparer notre approche avec des techniques de scoring en requêtes Top-K [9] qui factorisent les intérêts plutot que le contenu notifié. Ces deux sujets peuvent aboutir à un sujet de thèse au niveau de l’ouverture que ceux-ci donne en perspective. Ils permettront par ailleurs de donner un nouveau départ à la collaboration entre les deux équipes ISID et Vertigo sur un sujet qui a donné lieu à de nombreuses publications et qui est très prometteur dans le cadre de nouveaux projets de recherche.

Bibliographie

[1] RSS. Really Simple Syndication. http://www.rssboard.org/rss-specifi... [2] Atom. W3C. Atomenabled. http://www.atomenabled.org/.

[3] "Distributed Event-Based Systems", 2007 by Gero Muehl, Ludger Fiege, and Peter R. Pietzuch, Springer-Verlag, Germany.

[4] Z. Hmedeh, N. Travers, N. Vouzoukidou, V. Christophides, C. du Mouza, M. Scholl - Characterizing Web Syndication Behavior and Content, WISE’11, The 12th International Conference on Web Information System Engineering, October 2011, pp.29—42, Series LNCS, Sidney, Australia

[5] Z. Hmedeh, H. Kourdounakis, V. Christophides, C. du Mouza, M. Scholl, N. Travers - Subscription Indexes for Web Syndication Systems , International Conference on Extending Database Technology (EDBT’12), March 2012, pp.311-322, Berlin, Germany

[6] M. Drosou, E. Pitoura – Dynamic Diversification of Continuous Data. EDBT 2012, Berlin, Germany

[7] Marcos R. Vieira, Humberto L. Razente, Maria C. N. Barioni, Marios Hadjieleftheriou, Divesh Srivastava, Caetano Traina Jr., Vassilis J. Tsotras – On Query Result Diversification. ICDE 2011

[8] A. Angel, N. Koudas – Efficient Diversity-Aware Search. SIGMOD 2011, Athens, Greece

[9] N. Vouzoukidou, B. Amann, V. Christophides - Processing continuous text queries featuring non-homogeneous scoring functions. CIKM 2012 : 1065-1074

[10] Brad Fitzpatrick. 2004. Distributed caching with memcached. Linux J. 2004, 124 (August 2004) [11] T. White. 2009. Hadoop : The Definitive Guide. O’Reilly Media, Inc. June 2009. [12] Apache Hadoop. http://hadoop.apache.org/. [13] Pig. Hadoop data-flow platform. http://pig.apache.org/

[14] Ashish Thusoo, Joydeep Sen Sarma, Namit Jain, Zheng Shao, Prasad Chakka, Suresh Anthony, Hao Liu, Pete Wyckoff, and Raghotham Murthy. 2009. Hive : a warehousing solution over a map-reduce framework. Proc. VLDB Endow. 2, 2 (August 2009), 1626-1629

[15] Hbase. http://hbase.apache.org/


132. Ingénieur Modélisation Développement Logiciel


Site :Trac-Ingénieur Modélisation Développement Logiciel
Lieu :Parrot, 174, quai de Jemmapes – 75010 Paris
Encadrant : Rudy Alves (rudy.alves@parrot.com)

Description

Parrot, leader mondial des périphériques sans fil pour téléphones mobiles, est une entreprise à la pointe de l’innovation fondée par Henri Seydoux en 1994.

Son pari ? Accompagner la percée irrésistible du téléphone mobile en créant des périphériques sans fil pour nous faciliter la vie.

Notre savoir-faire mondialement reconnu nous positionne comme un futur acteur majeur de l’infotainment en voiture. Nos ingénieurs développent la gamme la plus étendue du marché de systèmes mains-libres pour la voiture.

Toujours en quête de défis audacieux, Parrot conçoit et commercialise également des produits sans-fil haut de gamme dédiés au son et à l’image dessinés par des artistes de renom. Son dernier succès : l’AR.Drone, le premier quadricoptère à réalité augmentée pilotable en Wi- Fi. Parrot, dont le siège est à Paris, compte plus de 800 collaborateurs dans le monde ; la majorité de ses ventes est réalisée à l’international.

Sujet : Dans le cadre de l’amélioration continue de notre processus de développement logiciel, Parrot recherche un stagiaire pour évaluer les forces et faiblesses d’un outil de modélisation et de conception logicielle. Rattaché(e) au service "Librairies Multimedia" de notre société, vos missions seront les suivantes :

  • Prise en main de l’outil de modélisation
  • Modélisation/conception de briques logiciels
  • Test du code sur cible embarquée (ARM Cortex A9)
  • Intégration dans une architecture complète
  • Création d’un process de développement
  • Bilan, évaluation, documentation interne
  • Reporting hebdomadaire du travail auprès du tuteur

Profil :

  • Ecole d’Ingénieur, stage de fin d’étude
  • Compétences indispensables : Langage C/C++, programmation orientée objet, standards SDL et/ou UML
  • Compétences souhaitées : Connaissance des contraintes du logiciel embarqué, du logiciel temps-réel, du multi-th- reading.
  • Anglais technique

133. Formalisation des propriétés de sécurité d’applications embarquées


Lieu :Oberthur Colombes au sein de l’équipe + 1 journée par semaine au LIP6
Encadrant : Fabien Deboyser – responsable des certifications sécuritaires – encadrant Karine Heydemann et Mathieu Jaume (LIP6)
Dates :5 à 6 mois
Rémunération :1100 euros par mois
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, rech./prof., Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche, Parcours SAR, aussi pour STL

Description

Contexte du stage La carte à puce est un élément sécurisé présent au quotidien. Fournissant des fonctionnalités de sécurité cryptographique, il permet en outre de sécuriser le paiement, l’identification, la signature, la téléphonie et bien d’autres domaines. Les nouvelles technologies sont connectées et évolutives. Il est dorénavant possible d’installer des fonctionnalités de sécurité tout au long du cycle de vie du produit. Exemple notable, le développement des smartphones (2 milliards d’unités vendus en 2013) est au centre de toutes ces technologies, grâce notamment à la technologie des plateformes ouvertes et sécurisées. Le sujet du stage s’inscrit dans les besoins de sécurité des nouvelles technologies au regard de la confidentialité et/ou de l’intégrité des données, de l’isolation entre applications, du fonctionnement correct des applications et du système de sécurité. Ces besoins sont exprimés sous la forme de propriétés que les applications et le système de sécurité doivent vérifier. La garantie de ces propriétés est nécessaire pour obtenir la certification d’un produit avant sa mise sur le marché. Il y a plusieurs possibilités pour garantir des propriétés en vue de la certification : la relecture de code, le test ou la preuve reposant sur des méthodes formelles. Les plus hauts niveau de certification ne sont obtenus qu’avec des preuves formelles.

Problématique L’ensemble des propriétés de sécurité d’un produit est exprimé en langage naturel sous la forme d’une exigence fonctionnelle de sécurité ou SFR. Par exemple : !

La politique de sécurité (SFP) associée à l’import des données de signature (SVD) assure que les fonctions de sécurité du produit (TSF) doivent assurer l’import du SVD de manière intègre. Un mécanisme de détection de modifications d’intégrité doit être présent.

Selon les produits, les exigences de sécurité, et donc les propriétés de sécurité, varient. De plus, les produits sont soumis à un ensemble de menaces, également identifiées en langage naturel, pour lesquelles leur comportement est spécifié, une fois encore en langage naturel. La vérification des propriétés ou la garantie des comportements face aux menaces spécifiés en langage naturel pour une application/un système est une tâche difficile. Ceci provient principalement des natures différentes des langages utilisés : le langage naturel pour les exigences de sécurité et un langage de programmation (C ou Java) pour l’implantation du système considéré. Par ailleurs, les systèmes étant complexes car composés d’une ou plusieurs applications contenant plusieurs modules, il faut vérifier que l’ensemble du système respecte bien les propriétés de sécurité ou les comportements spécifiés. La vérification de propriétés globales par composition de propriétés locales ou la garantie du comportement global à partir de comportements locaux n’est pas triviale non plus et est aussi au cœur du sujet de stage. L’objectif du stage est d’étudier les besoins sécuritaires et les menaces tels qu’indiqué dans les normes pour la certification des produits afin de proposer un cadre formel pour leur expression ainsi que pour leur vérification.

Déroulement du stage

Pour le stage, un exemple d’architecture logicielle modulaire sera considéré. Par exemple, l’application composée des 3 modules gestion du PIN, messagerie sécurisée et cryptographie pourra être choisie. Chacun des modules doit vérifier des propriétés de sécurité dites « locales ». Il est aussi nécessaire de vérifier la cohérence des propriétés de sécurité entre les modules et de vérifier la sécurité globale du système (propriété « globale »). Cela nécessite de comprendre comment l’interaction est gérée/comment les modules interagissent. Les modules étant configurés, cela revient à garantir qu’une certaine configuration d’un produit est conforme à la sécurité globale.

Durant le stage, il sera nécessaire d’étudier d’une part les propriétés de sécurité et comportements face aux menaces exprimés en langage naturel et d’autre part l’exemple d’application afin de déterminer la formalisation adéquate au problème. En parallèle, il sera nécessaire de faire un état de l’art des formalismes déjà proposés, notamment concernant les flots d’information. Une importante littérature existe aujourd’hui concernant l’analyse des flots d’information engendrés lors de l’exécution d’un programme dans le but de garantir des propriétés de sécurité. La définition de flots d’information formalise l’idée que les programmes, et les systèmes d’exploitation, manipulent des données qui représentent de l’information et que les opérations faites par ces programmes permettent de transmettre l’information d’un programme à un autre, d’une variable à une autre. Cette formalisation déjà utilisée pour garantir l’intégrité ou la confidentialité des données sera envisagée dans un premier temps pour déterminer si elle convient, modulo extension ou adaptation, à la problématique. Le stage devra donner lieu à une proposition de formalisation, issue ou non des flots d’information, pour la modélisation des propriétés de sécurité/comportements face aux menaces ainsi que leur vérification pour l’exemple choisi.

En fonction de l’avancement, d’autres applications exemples pourront être considérées ou le développement d’un outil d’automatisation pourra être envisagé.

Perspectives du stage

Les systèmes critiques sont soumis à évaluation de conformité à des normes applicables dans le domaine considéré. Ces normes décrivent des exigences qui peuvent porter sur différents aspects d’un système : exigences fonctionnelles, exigences de sécurité, exigences sur l’architecture, etc. Le sujet de stage est un premier par vers l’élaboration d’une méthodologie et d’un cadre formel permettant d’exprimer de telles exigences, afin de pouvoir vérifier la cohérence de ces exigences, ainsi que la conformité d’un développement à ces exigences. Le cadre plus large recherché doit pouvoir rendre compte des différentes entités contraintes par les exigences, des éventuelles informations dont dépendent les exigences, et enfin de la nature des exigences (s’agitil d’exigences sur les états d’un système ? sur les transitions d’un système ?). Ce cadre doit :

- permettre d’identifier précisément, de structurer, et de formaliser un ensemble d’exigences exprimées dans une norme,

- être accompagné de procédures permettant l’analyse statique d’un ensemble de spécifications formelles exprimant des exigences afin de vérifier la cohérence de cet ensemble (les exigences sont-elles compatibles ?) et de détecter d’éventuels problèmes de « sous-spécification », mais aussi afin de vérifier qu’un développement satisfait ces exigences.

Il s’agit donc de faciliter non seulement la conception d’un système critique, mais aussi son développement et son évaluation au regard d’une norme. Ces perspectives pourront faire l’objet d’une thèse en fonction de l’avancement du stage et du candidat retenu.


134. STAGE DE DEVELOPPEMENT (startup TiVine Technologies) : Analyseur vidéo temps réel


Site :TiVine Technologies
Lieu :Le stage se déroule dans les locaux de TiVine Technologies, situé au sein de l'incubateur Telecom ParisTech, à Paris dans le XIVème
Encadrant : Le stage est sous la responsabilité directe de Nicolas Mercouroff, Président de TiVine Technologies, et en relation étroite avec l’équipe technique en place.
Dates :du 1/4/2014 au 30/9/2014
Rémunération :TBD
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel

Description

TiVine Technologies (http://tivine.com) est une jeune startup française spécialisée dans le « second écran ». Son objectif est d’offrir à chaque téléspectateur une expérience augmentée : un moyen simple et immédiat pour choisir, s’informer et se divertir face à la télévision.

Dans le cadre de son programme de développement, TiVine Technologies recherche un stagiaire H/F pour un stage de 6 mois dans ses locaux chez l’incubateur de Telecom ParisTech (Paris XIV)

L’objectif est de participer, en coopération avec l’équipe technique, au développement d’un moteur temps-réel d’analyse continu et automatisée du flux télévisuel pour la détection et d’agrégation automatique d’informations et de services.

Mots clefs : Développement, architecture logicielle, serveur, temps-réel, MPEG-TS, télévision, vidéo, texte, audio, AV, C, analyse sémantique, Java, second écran, parseur, extraction de données, data analytics, informations augmentées, services augmentés.

Profil recherché : de formation technique avec une connaissance des algorithmes temps-réel, un goût et une capacité à rechercher par soi-même les meilleures solutions techniques, ainsi qu’un esprit pour l’entrepreneuriat en technologies innovantes.

Bibliographie

L’architecture mise en place au sein de TiVine Technologies a pour but d’analyser en temps réel les flux télévisuels pour en extraire en continu des méta-données permettant l’agrégation d’informations et de services pertinents. La plateforme se décompose en quatre groupes fonctionnels : (1) La sous-plateforme d’ingestion et de décomposition en temps réel du flux de chaque chaine en trois composantes : vidéo, audio, et texte. (2) La sous-plateforme d’analyse en temps-réel et de génération de méta-données par détection automatisée dans le flux continu de toutes les chaines TNT gratuites françaises (25 chaines), 24 heures sur 24._ (3) La sous-plateforme d’agrégation et de mise en forme des informations ou services associés pertinents pour les téléspectateurs, à partir de ces méta-données. (4) Les différentes sous-plateformes de rendu et d’interaction avec les téléspectateurs, visant à permettre la consultation et l’usage des contenus et services augmentés sur les différents écrans à leur disposition.

Le stage proposé consiste à développer un module d’extraction (1) et d’analyse (2) temps réel du flux des chaines télé pour identifier des méta-données pertinentes, dans un premier temps en s’appuyant sur sa composante textuelle. Puis sur cette base, des informations sont agrégées (3), puis les terminaux connectés (4) sous Android et iOS sont notifiés instantanément de la détection de nouvelles données liées au programme télé regardé.


135. Outils de monitoring du logiciel


Site :sans objet
Lieu :105 avenue du général Eisenhower 31036 Toulouse
Encadrant : Laurent Castet
Dates :01/04/2014 au 12:09:2014
Rémunération :1200 Euros bruts par mois
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel

Description

Dans le cadre de l’évolution d’un Framework d’architecture et de monitoring d’un grand logiciel, le titulaire assurera la définition d’évolutions des capacités de monitoring, les activités de développement logiciel : codage, documentation, validation et de recette conformément à sa spécification. Le titulaire évoluera au sein de l’équipe d’architectes SW du logiciel T-R embarqué, dans un contexte aéronautique et de certification DO178B

Bibliographie

sans objet


136. Dynamique des processus et threads dans le système Linux


Lieu :LIP6
Encadrant : Matthieu Latapy, Frédéric Peschanski, Tewfik Ziadi
Dates :du 01/04/2014 au 15/09/2014
Rémunération :ndemnité de stage standard
Mots-clés : Parcours SAR, aussi pour STL

Description

Dans le cadre de ce stage, nous souhaitons étudier comment les processus et threads (processus légers) sont ordonnancés dans un système réel en cours d’utilisation. Il s’agira en un premier temps d’instrumenter le noyau du système d’exploitation Linux pour permettre d’observer le comportement des processus et \threads. Cette première partie fera donc appel à des compétences en programmation C de bas niveau. Les observations seront enregistrées sous forme de traces dites flots de liens, essentiellement des séquences de triplets (t,a,b) décrivant une interaction entre a et b à un temps t donné. Par exemple, il peut s’agir de la préemption par l’ordonnanceur du système du thread a pour donner la main au thread b à l’instant t. Cela peut aussi correspondre au relâchement d’un verrou par a et (donc) au réveil de b au temps t. Une fois qu’on aura rendu le noyau capable d’enregistrer de telles traces, il s’agira de les capturer effectivement dans plusieurs contextes ; on pense notamment à des machines utilisateurs, mais aussi des serveurs de calcul, et on pourra également mener des attaques factices (mais réalistes) sur ces machines pour en étudier ultérieurement l’impact sur les traces. On attachera la plus grande attention à l’obtention de traces à grande échelle (couvrant par exemple plusieurs semaines d’utilisation) et dans des contextes différents, rigoureusement documentés, afin de construire un dataset de référence qui sera mis à disposition de la communauté scientifique. Le stagiaire travaillera ensuite, en étroite collaboration avec les chercheurs participant au projet, sur l’analyse des flots de liens obtenus. Les outils d’analyse seront fournis, mais il s’agira de les appliquer et d’en interpréter les résultats. On obtiendra ainsi une description statistique et structurelle des flots de liens concernés, puis on pourra pousser plus loin. Un exemple type concernera la synthèse automatique de modèles comportementaux à partir des flots de liens, l’étude de l’impact des attaques sur les propriétés observées, ou l’extension du formalisme des flots de liens pour capturer des propriétés spécifiques au contexte de ce travail. Le stage sera encadré conjointement par les trois porteurs du projet, qui sont tous trois fortement concernés par le sujet du stage et apportent des compétences complémentaires.


137. Description et synthèse sonore dans le cadre de l’apprentissage mouvement-son par démonstration


Site :Équipe Interaction Son Musique Mouvement
Lieu :IRCAM - 1, place Igor Stravinsky - 75004 Paris
Encadrant : Jules Françoise, Norbert Schnell; Frédéric Bevilacqua
Dates :du 03/03/2014 au 01/08/2014
Rémunération :436,05
Mots-clés : Parcours ATIAM : Informatique musicale, Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Introduction :

Ce stage s’intègre dans le cadre d’études sur la relation entre mouvement et son pour le développement de systèmes interactifs sonores ou musicaux, menées dans l’équipe Interaction Son Musique Mouvement. Il s’inscrit dans une approche de “mapping par démonstration” visant à définir le couplage entre mouvement et son de manière interactive. Cette méthode permet la définition du mapping mouvement-son depuis des exemples multimodaux (mouvement et son) fournis par l’utilisateur. Le travail focalisera sur les aspects de synthèse sonore liés à cette technique, en visant à articuler description sonore et contrôle de la synthèse.

Description :

L’apprentissage par démonstration des relations entre mouvement et son s’appuie sur des modèles d’apprentissage automatique multimodaux. Ces modèles permettent d’apprendre le mapping entre mouvement et son depuis des exemples fournis par l’utilisateur. Ces exemples sont généralement des mouvement effectués parallèlement à l’écoute d’un son ou à la production du son (e.g. des vocalisations), et illustrant la relation entre les deux modalités. Une fois entrainé, un modèle peut être utilisé pour le contrôle sonore. Il estime alors les paramètres de contrôle d’un moteur de synthèse sonore.

Ce stage vise à formaliser l’articulation entre description sonore et synthèse, pour le cas particulier du mapping par démonstration. Il s’agira de proposer une approche hybride de synthèse sonore (liant synthèses additive, granulaire, concaténative, soustractive) de manière à améliorer la qualité de la resynthèse de sons enregistrés. Une problématique principale dans ce cadre est la décomposition et description des contenus sonores et leur resynthèse pilotée par le mouvement à travers des modèles de “mapping par démonstration”. Cette description et décomposition concerne à la fois des caractéristiques instantanées du son (i.e. hauteurs, énergie, timbre) que des aspects temporelles (i.e. segmentation, évolutions temporels).

Travail à réaliser

- Bibliographie autour des méthodes de synthèse, descripteurs sonores, et interaction mouvement-son
- Formalisation du problème de description/synthèse dans le cadre du approche "mapping par démonstration"
- Proposition et intégration d’un système de synthèse sonore hybride (additive, granulaire, concaténative, soustractive)
- Évaluation du système : qualité sonore (cohérence, régularité, prévisibilité, problèmes de continuité, …)

Bibliographie

Bevilacqua, F., Schnell, N., Rasamimanana, N., Zamborlin, B., & Guédy, F. (2011). Online Gesture Analysis and Control of Audio Processing. In Musical Robots and Interactive Multimodal Systems (pp. 127–142). Springer.

Caramiaux, B., Françoise, J., Schnell, N., & Bevilacqua, F. (2014). Mapping Through Listening. Computer Music Journal [In Press].

Françoise, J., Caramiaux, B., & Bevilacqua, F. (2012). A Hierarchical Approach for the Design of Gesture—to—Sound Mappings. In Proceedings of the 9th Sound and Music Computing Conference (pp. 233–240). Copenhagen, Denmark.

Françoise, J., Schnell, N., & Bevilacqua, F. (2013). A Multimodal Probabilistic Model for Gesture—based Control of Sound Synthesis. In Proceedings of the 21st ACM international conference on Multimedia (MM’13) (pp. 705–708). Barcelona, Spain.

Schnell, N., Röbel, A., Schwarz, D., Peeters, G., & Borghesi, R. (2009). Mubu & friends - assembling tools for content based real-time interactive audio processing in max/msp. In Proceedings of International Computer Music Conference. Montreal.

Schwarz, D. (2007). Corpus-based concatenative synthesis. Signal Processing Magazine, IEEE, 24(2), 92–104.


138. Stage Développement iOS


Lieu :CGI Paris La Défense et/ou Carrefour Pleyel
Encadrant : Thomas BUI-THO, Fabrice CAPPAERT
Dates :du 01/04/2014 au 30/09/2014
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel

Description

Dans l’entité CPG Retail, au sein de l’offre « Mobilité » de CGI, le stagiaire participera au développement de solutions facilitant la mise en œuvre de projets mobiles chez nos clients, autour d’applications mobiles (iOS, Android, Windows Phone 8, Windows 8, HTML5) et de composants serveurs d’exposition de services. Le stagiaire sera notamment amené à :
- comprendre l’architecture générale de la plateforme distribuée d’exposition de services
- comprendre les problématiques liées aux échanges de données, à la synchronisation et la gestion de cache local et serveur, aux performances, à la cohérence, l’intégrité et la sécurisation des données sur les différents composants clients et serveurs
- monter en compétence sur les différentes technologies liées aux composants mobiles iOS et au Middleware d’exposition de services
- proposer, concevoir, développer de nouvelles fonctionnalités respectant les contraintes de la plateforme (généricité, mutualisation, rétrocompatibilité, sécurité, performance, etc.).


139. Time series knowledge mining to uncover signal-symbolic relationships in musical orchestration


Site :Trac-Time series knowledge mining to uncover signal-symbolic relationships in musical orchestration
Lieu :IRCAM - Equipe représentations musicales
Encadrant : Philippe Esling Carlos Agon
Rémunération :Environ 400€/mois

Description

Overview

Orchestration is the subtle art of writing musical pieces for orchestras. Hence, it requires combining instrumental properties in order to reach ideas of timbre coming from the blending and combination of individual spectral properties. Most of music pieces uses several instruments and its the knowledge and use of their different spectral qualities in combination that allows to create sought emotional effects that composers can sculpt and vary over time. Recently has rised the idea of computer aided orchestration, which encompass open issues from auditory perception, music analysis and composition, signal processing, computer science and combinatorics and represents a highly combinatorial NP-problem. Indeed, if we consider already the range of notes, dynamics, chords and playing modes provided by a single musical instrument, we can foresee that the number of combinations available with an orchestra is almost infinite. We recently proposed a new system for temporal and abstract computer-aided orchestration [1]. The idea behind this system is to use a sound target, ie. a sound example to match. The algorithm then tries to find a combination of instruments and notes (under a set of constraints) that can allow to reproduce any sound using only acoustic instruments. We use multi-objective optimization [3] in order to overcome the combinatorial complexity embedded in musical orchestration. Over this, we proposed a new approach based on time series analysis [2] that allows to account for evolving sound targets. In this internship we intend to push the topic orchestration further, by exploring the relations between signal and symbolic information layers. By using the latest research in multiple time series knowledge inference, we intend to uncover the relationships that may exist beween the spectral and symbolic properties of different musical lines.

Research project and aims

When multiple instruments produce different aspects of a musical orchestration piece, the measures of spectral properties might exhibit some form of correlations. Automatically evidencing such correlations from very large datasets of multivariate time series might lead to extremely powerful approaches. Particularly, the temporal di- mension can allow to explicit causality between observed phenomenon from different sources. Previous works have remained focused on the spectral reconstruction aspects of musical orchestration. Hence, the main goal of this internship is to extend the work previously done by taking a complementary approach, by automating the inference of relationships between signal and symbolic layers for musical orchestration. The idea would be to construct this knowledge incrementally from an automatic analysis on existing scores. Then a cross-analysis with correspond- ing signal recordings and audio features could allow to obtain deeper and more interesting relationships between symbolic and signal descriptors. This approach could lead to a powerful knowledge database on signal/symbolism relations. Therefore, a large amount of knowledge should be gathered and represented efficiently on both the symbolic and spectral aspects of instrumental capacities.

The final goal of this internship is to extract temporal motifs from data related to multiple instruments playing simultaneously. Hence, it introduces hard questions : what representations to associate to time series (symbolic, signal, hybrid) ? What sort of relations should be explicited between different sources ? How to modelize these relationships and perform reasoning based on this model ? Finally, interesting phenomenon might be more or less visible, depending on the temporal granularity of the representation. Hence, an interesting aspect of this work would be to study multi-resolution representations to model time series with different granularity levels.

  1. Gather a database of musical orchestration pieces with signal-symbolic knowledge for further processing. Further establish a proprietary format for working with the database.
  2. Analyze symbolic and numeric representation for multivariate time series, including the multiple granularities approaches. Find the most appropriate knowledge source and representation for further processing [7].
  3. Analyze the efficiency of time series knowledge mining approach [4,5,6] applied to multi-source and multivariate symbolic and numeric time series of musical orchestration.
  4. Analyze various learning and motif mining approach for multi-source temporal analysis.
  5. Propose extraction and learning algorithms to automatically find temporal motifs stemming from multiple time series simultaneously.
  6. Develop a working prototype of the proposed approach.
  7. Evaluate the proposal on the large signal-symbolic dataset of musical orchestration pieces gathered specifically for this study. Discuss and evaluate the outcomes of the prototype with musical experts and composers.

This internship project embeds stimulating questions from theoretic, academic but also industrial interests. The previous softwares are already used by a large community of music composers. Hence, the internship student will also be in regular contact with contemporary music composers in order to discuss potential needs and features.

Bibliographie

[1] Esling P. “Multiobjective Time Series Matching and Classification”, PhD thesis, IRCAM, UPMC, 2012.

[2] Esling P. and Agon C. "Time series data mining", ACM Computing Surveys, vol.45, no.1, 2012.

[3] Esling P. and Agon C. “Multiobjective time series matching and classification” IEEE Transactions on Speech Audio and Language Processing, vol. 21, no. 10, 2013.

[4] F. Mörchen, “Time Series Knowledge Mining”, PhD dissertation, 2006.

[5] F. Mörchen, A. Ultsch. “Efficient mining of understandable patterns from time series” Data mining and knowledge discovery, vol. 15, no. 2, 2007.

[6] T. Guyet, R. Quiniou. “Extracting temporal patterns from interval-based sequences”, International Joint Conference on Artificial Intelligence (IJCAI), Jul 2011, Barcelone, Spain.

[7] Q. Wang, V. Megalooikonomou, and C. Faloutsos. “Time series analysis with multiple resolutions” Informations Systems, vol. 35, no. 1, pp. 56-74, 2010.


140. Programmation multi-niveaux par graphe de composants orchestrés à l’exécution pour la Méthodes de Kirchhoff sur machines post-petascale


Site :Programmation multi-niveaux par graphe de composants orchestrés à l’exécution pour la Méthodes de Kirchhoff sur machines post-petascale
Lieu :TOTAL E&P, Houston, TX, USA
Encadrant : Henri Calandra et Maxime Hugues, TOTAL E&P. Dans le cadre de collaborations avec Serge Petiton qu'il est possible de contacter (serge.petiton@lifl.fr). Contacts : henri.calandra@total.com, maxime.hugues@total.com
Dates :1/5/2014 au 31/8/2014
Rémunération :oui, à discuter avec TOTAL E&P, Houston, USA

Description

1 - Contexte

Les paradigmes de programmation et les langages actuels permettront de moins en moins de développer des programmes efficaces car ils ne seront pas toujours adaptés pour exploiter au mieux les machines futures, en effet :
-  ces supercalculateurs seront très larges avec un nombre de cœurs de calcul dépassant les dizaines de millions et hétérogènes à travers l’utilisation d’accélérateurs comme les GPGPU ou les MIC,
-  la programmation de ces systèmes sera également complexe au vu de la hiérarchisation et des différents niveaux de parallélismes disponibles (avec au plus haut niveau des millions de nœuds et au plus bas niveau des puces massivement multi-cœurs), engendrant en particulier des latences très importantes entre les unités les plus éloignées et plusieurs type de parallélisassions,
-  la nécessité de limiter la consommation électrique va conduire à minimiser au plus le nombre des communications, en incluant les entrées-sorties, impliquant que les calculs ne seront plus le premier critère à minimiser, Pour faire face à ces enjeux, il est nécessaire de proposer des solutions permettant de programmer efficacement ces machines fortement hiérarchisées, minimisant les échanges de données en particulier, et de gérer aux mieux les ressources parallèles réparties dans les superordinateurs à venir. Un nouveau paradigme de programmation est proposé pour cela, basé sur plusieurs niveaux de programmation :
-  un premier niveau décrit un graphe de dépendances entre composants de calcul à gros grain, (possibilité de description via le langage spécifique de YML),
-  au second niveau, des langages nouveaux pour la programmation parallèle de chaque composant existent, comme XMP ou CAF, et d’autres langages de type PGAS,
-  d’autres niveaux seront constitués autour de l’utilisation d’accélérateurs et de l’optimisation du multithreading, utilisant d’autres langages de bas niveaux ou des runtimes systèmes. Ce paradigme de programmation par tâches/composants est basé sur un ordonnancement astucieux des composants sur les sous-ensembles de nœuds d’une machine, incluant à terme les E/S come des tâches de migration de donnée devant être aussi ordonnancées avec les autres. YML est déployé déjà sur des machines chez TOTAL E&P à Houston. La société TOTAL a déjà découpé en tâche à gros grain les calculs nécessaires pour la méthode de Kirkhhoff utilisée sur des traces venant de campagnes réelles. Des chercheurs y ont aussi développé une version maître-esclave d’une orchestration de ces tâches et des divers flots de données en utilisant MPI. Une première évaluation sera finie lors du début du stage proposé, ainsi qu’une première analyse de comment utiliser YML. L’objectif du stage est de reprendre et continuer ce travail en étudiant aussi plus en détail l’approche avec YML.

2 -Travail demandé

Il est demandé lors de ce stage de master M2, après avoir étudier en détails le travail déjà effectué décrit ci-haut de la méthode Kirkhhoff, de : 1. traduire en YML le logiciel développé par TOTAL, avec des tâches/composants écrites en Fortan, 2. de traduire les composants en XMP et de proposer une version YML-XMP 3. d’expérimenter avec de nombreux jeux de tests de TOTAL ces logiciels 4. d’étudier des possibilités d’optimisations des algorithmes concernées 5. d étudier les E/S effectuées et les communications afin d’analyser et de proposer l’utilisation de fonctionnalité de YML permettant d’ordonnancer en parallèle des tâches/composants de calcul et des migrations de données

Dans ce cadre, il sera aussi demandé de faire un état de l’art sur les techniques d’ordonnancement pour des superordinateurs, associés souvent aux runtimes systèmes. En particulier, un des problèmes à étudier sera l’ordonnancement des composants/tâches intégrant des stratégies d’optimisation de migration de données et de clouages des données.

contact : henri.calandra@total.com et maxime.hugues@total.com

Bibliographie

[1] Exascale IO Workgroup, EIOW, www.eiow.org

[2] Projet FP3C, jfli.nii.ac.jp/medias/wordpress/ ?page_id=327

[3] M. Hugues, M. Moretti, S. Petiton and H. Calandra, ASIODS – An Asynchronous and Smart IO Delegation System, 11th International Conference on Computational Science, Singapore, June 2011.


141. Live algorithms with complexity matching


Site :Goldsmiths, Computing Department
Lieu :Goldsmiths University, Computing Department
Encadrant : Tim Blackwell
Dates :01/03/2014 au 31/07/2014
Rémunération :none
Mots-clés : Parcours ATIAM : Informatique musicale

Description

This project aims to develop a live algorithm (autonomous machine improviser) that uses complexity measures to match internally generated music to the incoming music stream. The system would have to (a) measure the complexity (Kolmogorov, as estimated by LZ compression, Shannon entropy, entropy rate, excess entropy...) of incoming audio and/or midi, and (b) find matching content, either by using a complexity measure as a fitness function, or by tuning pre-calibrated parameters.

Bibliographie

P. Crutchfield and D. P. Feldman, "Regularities Unseen, Randomness Observed : Levels of Entropy Convergence", CHAOS 13:1 (2003) 25-54.

Li, Ming and Sleep, M. Ronan (2004) Melody Classification using a Similarity Metric based on Kolmogorov Complexity. In : Proceedings of the Sound and Music Computing Conference (SMC’04), 2004-10-20 - 2004-10-22, Paris.

Ming Li and Ronan Sleep. Genre classification via an lz78-based string kernel. In : Proceedings of the 6th International Conference on Music Information Retrieval (ISMIR 2005), pp252-259

Music Complexity : A multi-faceted description of audio content. Sebastian Streich, PhD thesis, Universitat Pompeu Fabra, 2006

Young, M. and Blackwell, T. ’Live Algorithms for Music : Can Computers Be Improvisers ?’ in George E. Lewis and Benjamin Piekut (eds) Oxford Handbook of Critical Improvisation Studies, Vols. 1&2. New York : Oxford University Press. 2014. DOI : 10.1093/oxfordhb/9780199892921.013.002 

Blackwell, T., Young, M. and Bown, O. ’Live Algorithms’, in J. McCormack, M.D’Inverno and M.Boden (eds), Computers and Creativity. Springer, Berlin 2012. ISBN 978-3-642-31726-2


142. Recognition of complex acoustic patterns using speech in ferrets


Site :Département d’Etudes Cognitives
Lieu :Laboratoire des Systèmes Perceptifs, Département d'Etudes Cognitives, Ecole normale supérieure, 29 rue d'Ulm, 75005 Paris
Encadrant : Shihab Shamma
Dates :10.3.14-10.8.14
Rémunération :436,05 / mois
Mots-clés : Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Human speech is an essential means of communication and it is presently not well understood how the high recognition performance of human listeners is achieved, especially in the context of crowded environments. In the present internship we would like to start approaching this question by training ferrets to recognize complex acoustic stimuli, i.e. speech, in a sequence of distractor stimuli. Once the ferret has achieved competence in recognizing individual words from a single speaker, the generalization to other speakers and background noises will be assessed. Part of the task of the intern will be to construct an automated training setup, which will aid to speed up training times, since the animals can train around the clock. This project will be a precursor to a physiology project, in which the trained ferrets will be recorded from and the brain activity analyzed both before and during recognition. Depending on the progress of the project the intern could also be involved in this part of the bigger project. These techniques will allow us to analyze the computations and expectations which are involved in processing complex acoustic stimuli.

Bibliographie

Mesgarani, N., David, S. V, Fritz, J. B., & Shamma, S. A. (2009). Influence of context and behavior on stimulus reconstruction from neural activity in primary auditory cortex. Journal of neurophysiology, 102, 3329–3339. Fritz, J. B., David, S. V, Radtke-Schuller, S., Yin, P., & Shamma, S. a. (2010). Adaptive, behaviorally gated, persistent encoding of task-relevant auditory information in ferret frontal cortex. Nature neuroscience, 13, 1011–9. Fritz, J., Shamma, S., Elhilali, M., & Klein, D. (2003). Rapid task-related plasticity of spectrotemporal receptive fields in primary auditory cortex. Nature neuroscience, 6, 1216–23.


143. Développement d’une application de signature électronique centralisée sur smartphone


Site :Service Monétique et PKI
Lieu :Bull SAS rue Jean Juares 78340 Les Clayes sous Bois
Encadrant : Mr Kahoul Vincent
Dates :du 01/04/2014 au 15/09/2014
Rémunération :oui selon école et durée de stage

Description

Introduction Les technologies actuelles d’une part et la législation d’autre part autorisent dès maintenant de concevoir des solutions pour réaliser la signature électronique des documents nécessaires à la dématérialisation des procédures et des échanges : procédures administratives, échanges commerciaux entre clients et fournisseurs, échanges de contrats,... De nombreuses sociétés sont prêtes à investir dans ce domaine. La difficulté réside principalement dans l’intégration de technologies diverses et variées dont la sécurité est une composante importante. Bull est un acteur majeur dans le secteur des services d’intégration, et un acteur reconnu dans le domaine de la sécurité. Le stage s’inscrit dans le contexte du développement de l’offre produit de Bull dans le domaine de la sécurité.

Projet BULL propose un sujet de stage autour de ses logiciels de PKI, de signature électronique, et administration de la preuve. Le sujet du stage est d’une part le développement d’un kit de développement logiciel (SDK) pour smartphone permettant d’intégrer les fonctions de signature électronique avancée dans des applications destinées aux différents smartphones du marché et d’autre part le développement d’une application de démonstration de signature électronique sur smartphone. Le stage s’inscrit dans le contexte le processus de dématérialisation de documents qui sont ensuite signés électroniquement et archivés dans un système d’archivage. D’une manière générale, Bull dispose aujourd’hui d’une solution de signature électronique de documents utilisables sous différentes formes : une API JAVA et des applets intégrées dans des applications de type Web, un logiciel « client lourd » pour la signature sur les poste de travail et un serveur pour permettre la signature centralisée de ses clients. Aujourd’hui, ces solutions ne permettent pas, dans leurs formes actuelles, de proposer une solution permettant de signer les documents sur les nouveaux médias de types tablettes et smartphones. Le projet consiste à développer un Kit de Développement Logiciel (SDK) utilisable sur les différents type de tablettes et smartphones permettant d’intégrer la signature électronique de documents dans les applications clientes. Ce SDK s’appuiera sur la solution Serveur de Signature proposée par Bull.

Les objectifs du stage sont : • Création d’un SDK de signature électronique s’appuyant sur l’interface centralisée du serveur de signature produit de BULL, MetaSIGN-Server utilisable sous différents « Operating System » des tablettes et smartphones. • Développement d’une application de démonstration utilisant le SDK et utilisable sur différents types de smartphones et tablettes. La solution s’appuie sur le produit BULL : MetaSIGN-Server.

Le stage se déroule en plusieurs étapes : • Etape 0 : Intégration dans l’équipe et auto-formation avec le soutient de nos ingénieurs sur les principes et sur les technologies utilisées. Connaissance des produits, de leurs fonctionnalités et mode d’utilisation. • Etape 1 : Etude du besoin, et rédaction d’un dossier de spécification qui définit les fonctionnalités et les caractéristiques de la solution. Un cahier de recette sera également réalisé durant cette phase. • Etape 2 : Rédaction du document de conception et développement du SDK sur la base des spécifications retenues, en s’appuyant sur l’interface du serveur de signature et les contraintes liées aux technologies des tablettes et smartphones. Le développement respectera les règles d’assurance qualité de Bull. Des tests unitaires et des tests d’intégration devront être réalisés. Un manuel d’utilisation sera rédigé. • Etape 3 : Rédaction du document de conception et développement de l’application de démonstration en s’appuyant sur le SDK développé et respectant les règles d’assurance qualité de Bull. Des tests d’intégration devront être réalisés. • Etape 4 : Recette de la solution avec l’application de démonstration. Elle consiste à vérifier que la solution réalisée est conforme à ce qui a été spécifié. • Etape 5 : Transfert et restitution de compétences. Rédaction du rapport de stage et présentation des résultats. Des démonstrations pour des clients pourront être réalisées pendant le déroulement du stage.

Gestion de Projet Le stage sera géré comme un projet avec un client interne jouant le rôle de maître d’ouvrage du projet. Le stagiaire assurera la fonction de chef de projet. Il sera responsable du planning et de la qualité de la réalisation. Le projet sera réalisé dans les locaux de Bull aux Clayes-sous-Bois. Une plate forme comprenant les matériels et les logiciels sera mise à disposition du stagiaire. Le projet du stage sera précisé en fonction de sa durée, qui serait d’un minimum de 4-5 mois. Des compétences dans le développement logiciel en langage Java et PHP et technologies mobiles sont nécessaires. Les compétences dans le domaine de la sécurité seraient un avantage. Ces compétences seront développées et approfondies lors du stage. Un expert technique de Bull sera désigné pour suivre et orienter les choix techniques du projet.


144. Developpeur Cloud OpenPaas / scabilité horizontale


Site :OpenPaaS
Lieu :LINAGORA 74/80 RUE ROQUE DE FILLOL - 92800 PUTEAUX
Encadrant : Michaël BAILLY
Dates :du 01/04/2014 au 31/08/2014
Rémunération :436.05 € brut
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel

Description

vérification et amélioration de la scabilité horizontale du logiciel de Réseau Social d’Entreprise : serveur applicatif node.js, base de données MongoDB, base de données Redis, serveur d’annuaire OpenLDAP. Mise en place de systèmes de vérification automatique et de non régression sur ces aspects. Contribution au développement et à l’amélioration de l’outil de déploiement et reconfiguration, écrit en Java, des applicatifs OpenPaaS. Utilisation des API des principaux IaaS (OpenStack, Amazon EC2).Intégration au process Scrum, et participation aux CodeCamp (environ 1 semaine tous les 2 mois) organisés autour d’OpenPaaS. Contribution aux projets extérieurs que nous utilisons.


145. Vérification formelle d’un protocole de routage distribué pour réseaux de capteurs sans fil à large échelle


Site :LIPN
Lieu :Université Paris 13, LIPN (UMR 7030 CNRS) et L2TI
Encadrant : Laure Petrucci (laure.petrucci@lipn.univ-paris13.fr) Saadi Boudjit(boudjit@univ-paris13.fr)
Dates :standard
Rémunération :standard
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, recherche, Parcours SAR, aussi pour STL

Description

Les nœuds constituant un réseau de capteurs sans fil (WSNs) sont capables de communiquer en mode ad hoc en utilisant un protocole de routage et d’envoyer des informations sur leur environnement (température, détection d’incendie, mesures effectuées dans un champ agricole, ...). Cependant, l’utilisation des protocoles de routage proposés à l’origine pour les réseaux sans fil ad hoc n’est pas souhaitable dans un réseau de capteurs sans fil où la consommation d’énergie des nœuds est un facteur clé dans la durée de vie du réseau. En effet, bon nombre de fonctions dans les protocoles de routage pour réseaux sans fil ad hoc sont liées à la gestion de la mobilité or les nœuds dans un réseau de capteurs sans fil sont souvent statiques. De plus, dans un réseau de capteurs sans fil le collecteur de données, appelé communément Sink, est la seule destination pour les données. Dans ce contexte, l’équipe réseau du L2TI s’est focalisée sur le problème de dissémination des données avec économie d’énergie dans les réseaux de capteurs sans fil à large échelle avec Sink mobile. Un protocole de routage distribué appelé SN-MPR a été proposé. Ce protocole permet de limiter la propagation des messages de contrôle sur la localisation du Sink aux seules zones affectées par la mobilité de ce dernier. Une autre variante du protocole, appelée duty-cycle SN-MPR, permet d’économiser l’énergie des capteurs en permettant à ceux qui ne sont pas MPR d’éteindre leurs radios respectives quand ils n’ont pas de données à transmettre vers le Sink. Les résultats de simulation ont montré que le protocole permet une consommation d’énergie parfaitement distribuée dans un réseau de capteurs sans fil avec Sink mobile et permet d’augmenter ainsi la durée de vie du réseau.

Ce stage s’inscrit autour du protocole de routage pour réseaux de capteurs sans fil précédemment mentionné. L’objectif est de compléter l’évaluation de performances obtenue par simulation, par une vérification formelle du protocole. Dans un premier temps, le stagiaire se familiarisera avec le protocole SN-MPR et avec le routage dans les réseaux de capteurs sans fil de manière générale. Dans un second temps et avec l’aide de l’équipe LCR du laboratoire LIPN, le stagiaire se verra attribuer la tâche de vérifier le bon fonctionnement du protocole et d’en quantifier la robustesse par des méthodes de vérification formelle pour protocoles distribués. La vérification consistera à prouver la bonne adéquation du routage. La quantification consiste à mesurer la vitesse maximale du Sink pour laquelle le protocole satisfait toujours sa spécification. Le formalisme des réseaux de Petri temporels sera employé.


146. Prototypage de machines sécurisées sous Linux (ITS).


Lieu :Gennevilliers
Encadrant : sarret
Dates :01/04/2014

Description

Au sein du domaine Sécurité des Systèmes d’Information (SSI), vous intégrez le service Service Logiciel de Sécurité spécialisé dans le développement de logiciel de sécurité pour postes de travail, serveurs, mobiles et cartes à puce.

Votre mission pendant le stage est de contribuer à la spécification et au prototypage d’une distribution d’OS maîtrisée / sécurisée, sur base Linux, avec des spécificités fonctionnelles Thales, avec pour but de proposer un socle logiciel de confiance pour des solutions logicielles de cyber sécurité ou de cyber défense.

Cette distribution sera mise en œuvre dans une démonstration de cas d’emploi réel.


147. Etude et mise en œuvre des technologies BigData dans un système biométrique


Lieu :THALES : site TCS à Vélizy & site TRT à Palaiseau
Encadrant : Mathieu SEILLIER Christophe GOUGUENHEIM
Dates :du 07/04/2014 au 30/09/2014
Rémunération :oui
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel

Description

Contexte du stage : Les systèmes d’identification biométriques traitent généralement un grand nombre de demandes en parallèle, qui doivent être comparées à d’immenses bases de données, à l’échelle d’un pays. Ce type de systèmes nécessite que les calculs algorithmiques de comparaison biométrique soient parallélisés et distribués, et nécessite une forte robustesse sans perte de données.

D’autre part, les technologies de type BigData offrent des solutions de cloud-computing, comprenant la distribution des données, la répartition des calculs, ainsi que la gestion de la redondance et de la haute-disponibilité.

Mission de stage : THALES dispose de son système d’identification biométrique, nommé TAMMIS. Dans le but de faire évoluer l’architecture de ce système, et afin de pouvoir traiter des volumétries très importantes de données, le stagiaire aura pour mission d’étudier les technologies BigData existantes et leur intégration dans le système TAMMIS.

Dans ce cadre le stagiaire, conjointement avec son tuteur de stage, devra : • Prendre connaissance du système existant et des premiers travaux d’optimisation déjà effectués • Etudier les technologies BigData identifiées : Apache Hadoop, Apache Spark, Apache Impala • Etudier la mise en œuvre de ces technologies dans le système TAMMIS • Réaliser un prototype mettant en avant les avantages et inconvénients de ces technologies pour le système biométrique

Ce stage permettra à l’étudiant d’approcher les domaines très novateurs du cloud-computing et de la biométrie, et de participer aux phases d’étude, recherche et développement sur des sujets innovants.

Connaissances techniques souhaitées : • C++, Java, Linux ; une expérience en développement Java et C++ est indispensable. • La connaissance des concepts et mécanismes BigData et NoSQL est un plus


148. Développeur back-end H/F


Site :My Precious Life
Lieu :My Precious Life SAS - 46 rue René Clair - 75018 Paris (Siège social : 33bis cité Nollez - 75018 Paris)
Encadrant : Guillaume Ricour-Dumas
Dates :du 01/04/2014 au 12/09/2014
Rémunération :436,05 euros mensuels
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel

Description

SOCIETE My Precious Life édite Le Carnet personnel sur mobile, l’application qui permet de noter et retrouver tout ce qui vous inspire au quotidien, disponible sur l’Appstore. Très innovante en matière d’ergonomie mobile, la société est soutenue par la BPI et la Ville de Paris et a déposé un brevet pour son système de classification.

INTITULE DU STAGE Au sein de l’équipe développement, vous travaillerez sous la direction du co-fondateur en charge de la technique sur les aspects suivants :
-  Ecriture et gestion des services d’emailing et de push notification, mise en place de petites interfaces pour le back-office de l’application.
-  Requêtage sur les bases de données de production (SQL et no-SQL) dans l’environnement AWS (Elastic MapReduce / Hadoop).
-  Ecriture des Web services appelés par l’application mobile.

PROFIL RECHERCHE Vous êtes méticuleux(se), débrouillard(e) et passionné(e) d’informatique. Vous avez une pratique personnelle de la veille technique et des innovations dans votre domaine. Vous avez une partie des compétences ou expériences suivantes :
-  Vous maîtrisez la POO.
-  Vous aimez travailler sur des bases de données.
-  Vous avez des bases d’administration de serveur, vous aimeriez découvrir l’environnement AWS.
-  Vous saurez collaborer avec les équipes de développement front-end.
-  Vous avez déjà travaillé sur un framework Javascript.


149. Édition de niveaux dans un jeu sérieux et génération automatique de Réseau de Petri


Site :Édition de niveaux dans un jeu sérieux et génération automatique de Réseau de Petri
Lieu :LIP6- UPMC
Encadrant : Jean-Marc Labat, Clément Rouanet et Naïma El-Kechaï
Dates :15/04/2014-15/09/2014
Rémunération :436 euros
Mots-clés : Parcours SAR, aussi pour STL

Description


150. Développement d’une plate-forme Cloud de partage de contenu 3D interactif : industrialisation et optimisation


Lieu :Kubity 33 rue de miromesnil 75008 PAris
Encadrant : Alexandre Checinski
Dates :14/04/2014 au 14/09/2014
Rémunération :smic
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, rech./prof., Parcours SAR, aussi pour STL

Description

Kubity propose un service de diffusion et de partage d’expériences 3d interactives en ligne. Le service kubity est hébergé sur la solution cloud de Google. Les données de descriptions des modèles 3D sont stockées sur le datastore appengine. Les fichiers binaires sont stockés sur cloud storage. Cette solution nous permet de nous défaire des tâches d’administration de serveurs, de gestion de la scalabilité (monté et descente de charge et provisionnement de serveurs) et du load balancing. En contrepartie nous devons répondre aux problématiques inhérentes à ce genre de plateforme. La gestion des performances et de la cohérence des données et la maîtrise des coups nécessitent d’apporter une attention particulière à la définition du modèle de données. Votre tâche principale consistera à analyser le modèle existant, mettre en place des outils de mesure et d’analyse des performances et de la cohérence des données. Il faudra déterminer les critères qui permettent d’agir sur les performances et la cohérence (relation entre entités, utilisation des transactions, utilisations du memcache, …). Il faudra rédiger des recommandations pour permettre d’améliorer le modèle. Mettre en place en collaboration avec l’équipe de développement un POC de mise en application des recommandations. Déterminer le gain apporté par la mise en œuvre des recommandations.

Vous serez amenez dans un second à travailler sur la définition de l’architecture, à participer au développement et la recette de l’outil d’administration. (Technologies employées : Backbone.js, Require.js, React.js, Bootstrap, Jersey, Objectify).


151. Ingénieur Développement Infrastructure


Site :Trac-Ingénieur Développement Infrastructure
Lieu :Dassault systèmes, campus de Velizy/Villacoublay
Encadrant : Magalie PETER
Dates :Du 02/05/2014 au 31/10/2014
Rémunération :Oui

Description

Le/la stagiaire sera intégré(e) dans l’équipe qui développe les services d’infrastructure pour le Cloud. L’objectif de cette équipe est de trouver un logiciel Open Source que nous déploierons comme un logiciel SAAS.


152. Participer à la création du centre de compétence BIG DATA


Lieu :fontenay sous bois
Encadrant : Patrick Dréan
Dates :19/05/2016
Rémunération :17/10/2016
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel

Description

L’objectif du stage est de participer à la création du centre de compétence Big Data, et plus spécifiquement au choix des outils qui composeront le socle des outils de l’écosystème Big Data à développer. Les outils portent sur les fonctions suivantes :
- outil de collecte : collecte des données des applications sources (logs, webmail, ...) vers la plateforme Big Data
- outil de datamanagement : transformation des données sources pour répondre aux besoins métiers (ex : ETL, ELT, ...)
- outil analytics : analyse, recherche, data-visualisation des données sources ou transformées plutôt à la main des utilisateurs finaux (ex : SAS-visualisation, splunk, ...)
- outil de sécurisation des données : cryptage, masquage, anonymisation
- outil de gestion des fast-data, du streaming, ... (ex : base noSQL, ...)


153. Consultant Technique Systèmes embarqués temps réels


Lieu :Tour Monge 22, place des Vosges 92400 Courbevoie - La Défense5
Encadrant : Nicolas De Cerner Ingénieur d'affaires 01 75 61 12 61
Dates :du 22/05/2014 au 31/05/2014
Rémunération :900€ mensuel brut
Mots-clés : Parcours SAR autre qu’ATIAM, professionnel

Description

ACENSI développe au sein de son pôle R&D une activité sur les thématiques de la Robotique, MtoM et Objets connectés. L’un de nos programmes porte sur la virtualisation embarqués ou hyperviseur et sur l’étude d’un RTOS open source.

Au sein du pôle R&D, vous aurez pour principales tâches :

 Benchmark des « Hyperviseurs embarqués » dans le domaine des systèmes embarqués  Etude et analyse d’un « Hyperviseur » de référence (WindRiver, SysGo, Green Hills, …)  Sélectionner et installer une plateforme matérielle d’évaluation pour mettre en oeuvre un « Hyperviseur » pour la virtualisation de plusieurs OS concurrents de type Linux ou μC/OS II ou erika  Identifier et déporter les mécanismes de scheduling de l’hyperviseur sur un agent FPGA externe.  Etudier différents algorithmes de scheduling : HPI, EDF, SJF, RAVENSCAR, ….  Tests de performances afin d’étudier les caractéristiques de latence, over head, préemptivité, sureté de fonctionnement de telle architecture  Décliner les algorithmes de scheduling, les confronter aux normes sécuritaires en vigueur DO178, EN50xxx, …

Encadré par un chef de projet, vous serez formé sur :

 Les technologies C, OS embarqués, OS temps réels, Virtualisation  architecture SOPC, logicielles bas niveau, système d’exploitation et développement d’algorithmes : C, FPGA, Bus de communication, Systèmes Distribués, Multi-cœurs