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Depuis le 1er janvier 2015 le LIFL et le LAGIS forment le laboratoire CRIStAL

  1. Recherche

Actions transversales

Apprentissage / Art et Science / Biologie Informatique / Calcul Hautes Performances / Couleur vision 3D / Ingénierie Dirigée par les Modèles / Robots déformables / Systèmes Dynamiques, Simulation et Calcul

Apprentissage

Responsable : Rémi Gilleron

Cette action a son origine dans un groupe d'apprentissage automatique GRAppA de l'université de Lille 3. Ce groupe a essaimé en plusieurs équipes pour lesquelles l'apprentissage reste un thème majeur. Les thèmes de recherche principaux se placent dans le cadre de l'apprentissage statistique et sont : l'apprentissage séquentiel où est pris en compte l'évolution temporelle, l'apprentissage en environnement incertain avec l'apprentissage par renforcement et les algorithmes de bandits, l'apprentissage pour les données structurées telles que arbres et graphes. Les applications principales concernent les jeux sur ordinateur, la fouille de masse de données, les algorithmes de recommandation entre autres. L'action a pour objectif d'ouvrir les spécialistes de l'apprentissage vers d'autres équipes qui sont utilisatrices des méthodes et algorithmes. En particulier, sont visées les images 3D et les applications à la biologie et aux sciences du vivant.

Les équipes

  • Bonsai :Algorithms for large-scale sequence analysis
  • FOX-MIIRE :Fouille et indexation de dOcuments compleXes et multimedia/Multimédia, Images, Indexation, REconnaissance
  • MOSTRARE :MOdèles de STRuctures ARborescentes, apprentissage et Extraction d'information
  • SequeL :Sequential Learning
  • SMAC :Systèmes Multi-Agents et Comportements

Art et Science

Responsable : Laurent Grisoni

La science inspire les arts. Et L'art inspire la science. Robotique, programmation, algorithmique, simulation, modélisation, réalité virtuelle... autant de thèmes de recherche qui intéressent les artistes contemporains en quête de territoires inexplorés. De leur côté, les chercheurs voient dans les arts de nouveaux défis technologiques et scientifiques à relever.

L'équipe-projet Mint (Université de lille1, CNRS, Inria et l'université de lille3) et son responsable Laurent Grisoni ont collaboré à deux installations présentées au Studio national d'art contemporain Le Fresnoy de Lille dans le cadre du rendez-vous annuel de la création Panorama 13. La 1ere , réalisée par le cinéaste et plasticien Alexandre Maubert, l'installation vidéo « Monade » fait appel à la détection du geste et à la réalité virtuelle. La seconde installation « Damassama » de Léonore Mercier place le visiteur en chef d'orchestre au centre d'un cercle de bols tibétains.

  • MINT :Méthodes et outils pour l'Interaction à gestes

Biologie Informatique

Responsable : Hélène Touzet

 

La modélisation du vivant est une priorité scientifique du LIFL qui associe plusieurs équipes de recherche : Bonsai, Calcul formel, BioComputing et Dolphin.

Le champ thématique est large allant de l'analyse de séquences pour l'annotation des génomes, à la biologie systémique, la biologie synthétique en passant par le docking moléculaire et la protéomique. Ces travaux reposent sur une palette de compétences complémentaires issues de l'algorithmique discrète, de l'optimisation combinatoire, du calcul haute performance, du calcul formel, de la modélisation stochastique, des systèmes concurrents...

Cette action est par nature ouverte sur la pluridisciplinarité. Elle s'inscrit dans le PPF Bio-informatique de l'Université Lille 1, piloté par le LIFL et qui rassemble en outre 7 laboratoires de biologie avec lesquels le LIFL entretient des collaborations structurantes.

Les équipes

  • Bonsai :Algorithms for large-scale sequence analysis
  • Calcul Formel :Calcul Formel
  • Dolphin :Optimisation multi-critère parallèle coopérative
  • BioComputing :Programming Languages for Biological Modeling and Simulation

Calcul Hautes Performances

Responsable : Nouredine Melab

 

Le calcul parallèle distribué occupe une place importante dans les activités de recherche du LIFL. Développée au laboratoire depuis plus de 20 ans, cette thématique transversale à plusieurs équipes a évolué ces dernières années vers les grilles de calcul et plus récemment vers le calcul parallèle sur accélérateurs graphiques. Favorisé par la mise en place en 2005 du site lillois de la grille nationale Grid’5000 (intégrant maintenant des GPU) et l’installation en 2010 d’un nœud de lagrille européenne EGI, une dynamique s’est créée autour du calcul sur grilles et GPU en lien avec les actions INRIA Aladdin-G5K et HemeraFrance Grilles et la maison de la simulation. Cette dynamique est favorisée également par l'organisation du potentiel de l'Université Lille 1 autour du calcul intensif à travers le PPF « Calcul Scientifique Intensif » (2010-2013) et le Master international pluridisciplinaire en calcul scientifique (démarré en 2010). 
Dans ce contexte, le LIFL a inscrit dans son quadriennal 2010-2013 une action transversale « Calcul Haute Performance ». Les objectifs de cette action sont :

  • Mener une réflexion collaborative et échanger sur les défis communs à travers des retours d’expériences au sein de groupes de travail (ex. GPGPU), à travers des projets communs (BQR, …), etc.
  • Mutualiser et coordonner l’acquisition des moyens de calcul du laboratoire en appui du CRI de Lille 1 (http://calcul-wiki.univ-lille1.fr)
  • Assurer une animation scientifique à travers l’organisation de séminaires (ex. journées CIGIL) et journées scientifiques, des écoles et des formations spécifiques à destination des chercheurs notamment les doctorants

Les équipes

  • Bonsai :Algorithms for large-scale sequence analysis
  • DaRT :Dynamic Adaptativity and Real-Time
  • MINT :Méthodes et outils pour l'Interaction à gestes
  • MAP :Méthodologie et Algorithmique Parallèles pour le calcul scientifique
  • Dolphin :Optimisation multi-critère parallèle coopérative
  • SequeL :Sequential Learning
  • SHACRA :Simulation in Healthcare for Advanced Medical ApplicatioNs

Couleur vision 3D

Responsable : Mohamed Daoudi

Analyse de données 2D, 3D et RGB-Depth application à l'évaluation d'activités de personnes

Dans ce projet nous souhaiterions développer de nouveaux cadres mathématiques et des algorithmes pour analyser des grands volumes de données générées par des systèmes  d’acquisition d’images 2D, 3D et RGB-Depth. Ce projet est motivé en partie par les applications où, des capteurs distants non invasifs sont utilisés dans des environnements coopératifs pour observer, comprendre et évaluer les activités d'un individu ou d'un groupe d'individus sur de grandes périodes d'observation. Les équipe FOX - MIIRE  du LIFL et l'équipe "Signal et Image" du LAGIS mettent ensemble leurs compétences pour apporter des solutions aux différents défis scientifiques liés à ce projet.

  • FOX-MIIRE :Multimédia, Images, Indexation, REconnaissance

Ingénierie Dirigée par les Modèles

Responsable : Laurence Duchien

 

La thématique Ingénierie Dirigée par les Modèles au LIFL trouve son origine dans l'équipe GOAL au début des années 90 avec des travaux sur des approches multi-vues lors de la conception de logiciel. Cette thématique s'est depuis développée tant du point de vue des objets de recherche que des outils d'accompagnement de ces objets. L'action est composée des équipes ADAM, Cocoa, DaRT, NOCE et RMoD. Plusieurs thématiques sont abordées comme l'adaptabilité, la réutilisabilité des modèles, la maintenance et la modularité, ainsi que l'étude de l'ingénierie dirigée par les modèles pour différents domaines applicatifs tels que les systèmes et les IHM.

L'objectif de cette action est de permettre un partage de connaissances entre les équipes et de faire émerger de nouvelles synergies de recherche. L'action se développe en accord avec les thématiques du Campus Intelligence Ambiante et les projets pluridisciplinaires de la région. Elle est une continuité locale de l'action transverse IDM des GDR CNRS GPL, ASR et I3 à laquelle les équipes citées participent. Un séminaire commun a lieu régulièrement, la mise en commun d'outils est encouragée et des actions sont proposées au niveau national par le groupe.

Les équipes

  • ADAM :Adaptive Distributed Applications and Middleware
  • RMoD :Analyses et construction de langage pour l'évolution d'applications orientées objet
  • COCOA :Composition de modèles pour l'ingénierie logicielle
  • DaRT :Dynamic Adaptativity and Real-Time
  • NOCE :Nouveaux Outils pour La Coopération et l'Education

Robots déformables

Responsable : Christian Duriez

Contrairement aux robots rigides, les robots déformables créent le mouvement par déformation en utilisant des matériaux très souples. Ils offrent de nombreux avantages: plus facile à fabriquer, moins dangereux pour interagir avec l'homme ou les tissus humains, plus robuste.... Cependant le nombre de degrés de liberté de ces robots est théoriquement infini et les actionneurs et les capteurs sur le robots sont couplés par la déformation. De plus, si ils entrent en contact avec leur environnement, ces robots se déforment. Tout cela fait que le contrôle de ces robots est un problème ouvert.

Projet scientifique:Des résultats récents de l'équipe ont montré que l'utilisation d'une modélisation par éléments finis (FEM), calculée en temps-réel, pouvaient apporter une première réponse à ce problème de contrôle. Nous avons notamment proposé une méthode de calcul d'un modèle inverse du robot basé sur la modélisation FEM. Cette première méthode de contrôle est basée sur une boucle ouverte et a de nombreuses limitations. Le but de ce travail de recherche est donc d'aller beaucoup plus loin et notamment de trouver des méthode de pilotage du robot lorsqu'il entre en interaction avec son environnement. Nous souhaitons aussi proposer de nouvelles applications et de nouvelles méthodes de conception pour ces robots déformables.

Les équipes

  • MINT :Méthodes et outils pour l'Interaction à gestes
  • SHACRA :Simulation in Healthcare for Advanced Medical ApplicatioNs

Systèmes Dynamiques, Simulation et Calcul

Responsable : François Boulier

L’action transversale Systèmes Dynamiques, Simulation et Calcul soutient les applications du calcul et de la simulation numérique à l’étude des systèmes dynamiques. Le terme calcul est compris au sens large : calcul formel, calcul numérique, calcul haute performance.

Les équipes

Ours

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