Ingénierie des Connaissances – 3 juin 2005 Indexation de documents AV : ontologies, patrons de conception et d’utilisation Antoine Isaac Bruno Bachimont Philippe Laublet Ingénierie des Connaissances – 3 juin 2005

Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005 Plan Les besoins de l’indexation pour les documents AV Apports et problèmes des solutions ontologiques Patrons d’indexation et utilisation d’un système d’information ontologique Patrons d’indexation et patrons de conception ontologiques Conclusion 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Accéder au contenu des docs AV La recherche et l’exploitation des documents AV se font suivant leur contenu Ce contenu doit être lu, interprété Une interprétation qui dépend du contexte applicatif Il n’y a pas de système conventionnel de signification Pas de fonction d’assignation de sens aux éléments de contenu Pas d'unités signifiantes par défaut Besoin d’une reformulation dans une forme documentaire : un index par exemple sous forme linguistique : texte, mots-clés Les index sont exploités pendant la recherche Un document est pertinent si son index répond à une requête 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Contrôler l’indexation Besoin : l'index doit prescrire une interprétation précise du document Compréhension partagée indexeur/recherchiste Rapprochement efficace index/requête Continuité sémantique Une solution traditionnelle : le thesaurus Intérêts : compréhension, contrôle d’interprétation, exploitation automatique Problèmes : Flou de la relation hiérarchique (subsomption ? partie-tout ?) Relations transversales limitées (association, synonymie) Expressivité restreinte : pas de relations dans les index 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Structurer l’indexation Exemple de description de document : Une émission contient une séquence où un professeur témoigne sur la maladie bleue [une maladie cardio-vasculaire], et où une animation explique ce qu’est une sténose, et comment le fonctionnement [anormal] du cœur est la cause de la maladie bleue Index : { émission, séquence, professeur, témoignage, maladie CV, animation, sténose, fonctionnement } ? Besoin : créer des relations entre les éléments des index Solutions classiques : formulaires, facettes Trop figées Pas de vraies relations liées à des domaines applicatifs 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005 Plan Les besoins de l’indexation pour les documents AV Apports et problèmes des solutions ontologiques Patrons d’indexation et utilisation d’un système d’information ontologique Patrons d’indexation et patrons de conception ontologiques Conclusion 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Ontologies et indexation Primitives d’un langage de RC applicable à l’indexation : Concepts et relations sont les ressources pour construire les index Fonctionnalités autorisées Expressivité : relations propres aux domaines applicatifs Contrôle (continuité sémantique) Sémantique formelle : langage formel de RC Signification précise (définitions, contraintes) et exploitable automatiquement pour validation Sémantique interprétative naturelle [Bachimont] : Signification accessible dans un domaine applicatif Exploitation du raisonnement pour assister la recherche d’index Dans un cadre logique, on augmente ce qui est impliqué logiquement par un index 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005 Ontologies 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005 Un index conceptuel [formalisme des graphes conceptuels] 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005 Raisonnement 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Raisonnement : exemple On peut répondre aux requêtes : « Recherche d’un témoignage d’expert » Généralisation de Professeur en Expert Application de la définition de TémoignageExpert par condition suffisante : un témoignage auquel participe un expert est un témoignage d’expert « Recherche d’une séquence qui explique le fonctionnement du cœur » Généralisation de Témoignage en Séquence Application de la règle de composition des relations aPourTraitSaillant et explique Conséquence : recherche plus robuste Economie d'indexation Economie de recherche (reformulations de requêtes) 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005 Plan Les besoins de l’indexation pour les documents AV Apports et problèmes des solutions ontologiques Patrons d’indexation et utilisation d’un système d’information ontologique Patrons d’indexation et patrons de conception ontologiques Conclusion 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Besoins des utilisateurs L’indexation est plus complexe et assez longue à prendre en main Il faut faciliter la tâche des utilisateurs Déterminer des structures récurrentes pour l’usage informationnel visé Les proposer à l’indexeur en tant que point de départ pour l’indexation Prescrire une forme d’index pertinente par rapport à l’application 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Patrons d’indexation ontologiques Les solutions existantes (grilles, formulaires) peuvent être adaptées au cas ontologique Manque de souplesse et de richesse Proposition de véritables patrons d’indexation Des constructions relationnelles adaptables correspondant à des contextes d'indexation typiques Contenant les concepts et relations qui structurent les connaissances et les pratiques d'une application 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Patrons d’indexation : exemple (1) Expérimentations du projet OPALES (RIAM, 2001-2003) Point de vue « Petite Enfance » Graphes conceptuels 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Patrons d’indexation : exemple (3) 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Patrons et raisonnement Objectif : le rapprochement entre index et requêtes Patron considéré implicitement comme une structure pivot Point de comparaison entre index et requêtes Dérivation de connaissances à partir de la structure patron Dérivation de connaissances vers la structure patron 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005 Bilan Le patron est lié à la pertinence dans l’application Structure de référence Connaissances de raisonnement autour du patron L’utilisation des patrons permet au système ontologique de répondre à des questions de compétence Que décrire, comment le décrire ? Comment utiliser les descriptions pour répondre aux demandes d’informations ? Economie cognitive les connaissances de raisonnement comme moyen de gérer des variations autour des patrons 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005 Plan Les besoins de l’indexation pour les documents AV Apports et problèmes des solutions ontologiques Patrons d’indexation et utilisation d’un système d’information ontologique Patrons d’indexation et patrons de conception ontologiques Conclusion 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Besoins des concepteurs Conception difficile pour des ontologies riches et formalisées Il faut faciliter la tâche des concepteurs Cibler la connaissance utile, les inférences pertinentes Voir ce qui est réutilisable dans d'autres conceptualisations Vers une insertion explicite des patrons d’indexation dans le processus de construction d’ontologies Ce sont des patrons d’utilisation de l’ontologie Ils permettent de focaliser l’effort sur la construction des connaissances centrales pour l’application 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Ontologies de haut niveau et patrons de conception Proposition des concepts et des relations génériques, à spécialiser pour des domaines Des conceptualisations et axiomatisations qui cherchent le consensus Qui facilitent la réutilisation de connaissances Proposition de patrons de conception ontologiques qui articulent les notions introduites Exemple Ontologie de haut niveau DOLCE (LOA) Patron “Descriptions & Situations” 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Descriptions & Situations [Gangemi] Adapté à un usage (la description) Mais générique (abstrait des domaines) 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

D&S dans un domaine [Gangemi] 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Cas pratique : Ontologie de l'AV Conceptualisation des objets AV : Distinction séquence/programme Décomposition et qualification de ces objets Activités qui constituent le contexte des documents (rôles des personnes, manières de produire et diffuser) Liens vers des thèmes et entités du "monde extérieur"   Description du contenu thématique Un patron d'utilisation sous-jacent pour les catégories AV 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Transposition de D&S dans l'AV (1) Patron de conception [vue simplifiée de D&S] 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Transposition de D&S dans l'AV (2) Patron d'utilisation de haut niveau 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Patrons de conception vs patrons d’utilisation de haut niveau Problème : les choix fondés sur des considérations plutôt théoriques satisfont-ils les besoins réels d’utilisation ? Notions trop abstaites Chemins relationnels trop longs Les descriptions suivant ce patron risquent d’être éloignées des préoccupations applicatives Il faut adapter les notions du noyau du domaine aux besoins observés 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Articulation avec les besoins applicatifs Proposition d’une étape supplémentaire : les patrons d'indexation comme patrons d’utilisation applicatifs 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Articulation avec les besoins applicatifs (2) L’objectif concret : Articulation des patrons d'utilisation de haut niveau avec les patrons d'utilisation de l'application Le moyen : Utilisation des connaissances de raisonnement lier les deux points de vue sur le domaine Un SBC peut gérer les deux vues simultanément Le raisonnement indique comment on passe automatiquement d’une structure de connaissance à l’autre 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Raccourci relationnel : exemple Information de diffusion accessible sous les deux formes dans la base Remarque : une correspondance parfaite n'est pas forcément atteignable 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Bénéfices de cette articulation Double légitimité Théorie : le haut niveau est vu comme une source de consensus par rapport à laquelle on situe son engagement ontologique Usage : les connaissance fournies dans l'ontologie sont adaptées à l'application Raisonnement pertinent Prescription d'une description adaptée aux préoccupations Compromis entre utilisation et réutilisation 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005 Plan Les besoins de l’indexation pour les documents AV Apports et problèmes des solutions ontologiques Patrons d’indexation et utilisation d’un système d’information ontologique Patrons d’indexation et patrons de conception ontologiques Conclusion 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005 Conclusion (1) Un problème délicat : L’indexation des documents audiovisuels Des solutions ontologiques puissantes mais difficiles à appliquer Proposition : introduire des patrons d’utilisation Pour l’indexation Mais aussi pour la conception 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005

Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005 Conclusion (2) L’emploi des ontologies est légitimé et facilité Assistance à l’indexation et à la recherche Conception articulant connaissances de haut niveau et pertinence par rapport à l’application Des difficultés inhérentes à l’approche ontologique demeurent Effort de modélisation Expressivité autorisée par les langages de représentation de connaissances Performances des outils de raisonnement disponibles 3 juin 2005 Antoine Isaac, Bruno Bachimont, Philippe Laublet – IC 2005