The multilingual entity task (MET) overview

Conference-6 (MUC-6) evaluation of named entity identification demonstrated that systems are approach-ing human performance onEnglish language t xts [10]. Informal and anonymous, the MET provided a new opportunity to assess progress on the same task in Span-ish, Japanese, and Chinese. Preliminary results indicate that MET systems in all three languages performed comparably to those of the MUC-6 evaluatien in English. Based upon the Named Entity Task Guidelines [ 11], the task was to locate and tag with SGML named entity expressions (people, organizations, and locations), time expressions (time and date), and numeric expressions (percentage and money) in Spanish texts from Agence France Presse, in Japanese texts from Kyodo newswire, or in Chinese texts from Xinhua newswkel. Across lan-guages the keywords "press conference " retrieved a rich subcorpus of texts, covering awide spectrum of topics. Frequency and types of expressions vary in the three language sets [2] [8] [9]. The original task guidelines were modified so that he core guidelines were language independent with language specific rules appended. The schedule was quite abbreviated. In the fall, Government language teams retrieved training and test texts with multilingual software for the Fast Data Finder (FDF), refined the MUC-6 guidelines, and manually tagged 100 training texts using the SRA Named Entity Tool. In January, the training texts were released along with 200 sample unannotated training texts to the partic-ipating sites. A dry run was held in late March and early April and in late April the official test on 100 texts was. The language t xts were supplied by the Linguistic Data Consortium (LDC) at the University of Pennsylvania. performed anonymously. SAIC created language ver-sions of the scoring program and provided technical support throughout. Both commercial and academic groups partici-pated. Two groups, New Mexico State University/Com

Automatic Completion of Text-based Tasks

Crowdsourcing is a widespread problem-solving model which consists in assigning tasks to an existing pool of workers in order to solve a problem, being a scalable alternative to hiring a group of experts for labeling high volumes of data. It can provide results that are similar in quality, with the advantage of achieving such standards in a faster and more efficient manner. Modern approaches to crowdsourcing use Machine Learning models to do the labeling of the data and request the crowd to validate the results. Such approaches can only be applied if the data in which the model was trained (source data), and the data that needs labeling (target data) share some relation. Furthermore, since the model is not adapted to the target data, its predictions may produce a substantial amount of errors. Consequently, the validation of these predictions can be very time-consuming. In this thesis, we propose an approach that leverages in-domain data, which is a labeled portion of the target data, to adapt the model. The remainder of the data is labeled based on these model’s predictions. The crowd is tasked with the generation of the in-domain data and the validation of the model’s predictions. Under this approach, train the model with only in-domain data and with both in-domain data and data from an outer domain. We apply these learning settings with the intent of optimizing a crowdsourcing pipeline for the area of Natural Language Processing, more concretely for the task of Named Entity Recognition (NER). This optimization relates to the effort required by the crowd to performed the NER task. The results of the experiments show that the usage of in-domain data achieves effort savings ranging from 6% to 53%. Furthermore, we such savings in nine distinct datasets, which demonstrates the robustness and application depth of this approach. In conclusion, the in-domain data approach is capable of optimizing a crowdsourcing pipeline of NER. Furthermore, it has a broader range of use cases when compared to reusing a model to generate predictions in the target data

Knowledge-based and data-driven approaches for geographical information access

Geographical Information Access (GeoIA) can be defined as a way of retrieving information from textual collections that includes the automatic analysis and interpretation of the geographical constraints and terms present in queries and documents. This PhD thesis presents, describes and evaluates several heterogeneous approaches for the following three GeoIA tasks: Geographical Information Retrieval (GIR), Geographical Question Answering (GeoQA), and Textual Georeferencing (TG). The GIR task deals with user queries that search over documents (e.g. ¿vineyards in California?) and the GeoQA task treats questions that retrieve answers (e.g. ¿What is the capital of France?). On the other hand, TG is the task of associate one or more georeferences (such as polygons or coordinates in a geodetic reference system) to electronic documents. Current state-of-the-art AI algorithms are not yet fully understanding the semantic meaning and the geographical constraints and terms present in queries and document collections. This thesis attempts to improve the effectiveness results of GeoIA tasks by: 1) improving the detection, understanding, and use of a part of the geographical and the thematic content of queries and documents with Toponym Recognition, Toponym Disambiguation and Natural Language Processing (NLP) techniques, and 2) combining Geographical Knowledge-Based Heuristics based on common sense with Data-Driven IR algorithms. The main contributions of this thesis to the state-of-the-art of GeoIA tasks are: 1) The presentation of 10 novel approaches for GeoIA tasks: 3 approaches for GIR, 3 for GeoQA, and 4 for Textual Georeferencing (TG). 2) The evaluation of these novel approaches in these contexts: within official evaluation benchmarks, after evaluation benchmarks with the test collections, and with other specific datasets. Most of these algorithms have been evaluated in international evaluations and some of them achieved top-ranked state-of-the-art results, including top-performing results in GIR (GeoCLEF 2007) and TG (MediaEval 2014) benchmarks. 3) The experiments reported in this PhD thesis show that the approaches can combine effectively Geographical Knowledge and NLP with Data-Driven techniques to improve the efectiveness measures of the three Geographical Information Access tasks investigated. 4) TALPGeoIR: a novel GIR approach that combines Geographical Knowledge ReRanking (GeoKR), NLP and Relevance Feedback (RF) that achieved state-of-the-art results in official GeoCLEF benchmarks (Ferrés and Rodríguez, 2008; Mandl et al., 2008) and posterior experiments (Ferrés and Rodríguez, 2015a). This approach has been evaluated with the full GeoCLEF corpus (100 topics) and showed that GeoKR, NLP, and RF techniques evaluated separately or in combination improve the results in MAP and R-Precision effectiveness measures of the state-of-the-art IR algorithms TF-IDF, BM25 and InL2 and show statistical significance in most of the experiments. 5) GeoTALP-QA: a scope-based GeoQA approach for Spanish and English and its evaluation with a set of questions of the Spanish geography (Ferrés and Rodríguez, 2006). 6) Four state-of-the-art Textual Georeferencing approaches for informal and formal documents that achieved state-of-the-art results in evaluation benchmarks (Ferrés and Rodríguez, 2014) and posterior experiments (Ferrés and Rodríguez, 2011; Ferrés and Rodríguez, 2015b).L'Accés a la Informació Geogràfica (GeoAI) pot ser definit com una forma de recuperar informació de col·lecions textuals que inclou l'anàlisi automàtic i la interpretació dels termes i restriccions geogràfiques que apareixen en consultes i documents. Aquesta tesi doctoral presenta, descriu i avalua varies aproximacions heterogènies a les seguents tasques de GeoAI: Recuperació de la Informació Geogràfica (RIG), Cerca de la Resposta Geogràfica (GeoCR), i Georeferenciament Textual (GT). La tasca de RIG tracta amb consultes d'usuari que cerquen documents (e.g. ¿vinyes a California?) i la tasca GeoCR tracta de recuperar respostes concretes a preguntes (e.g. ¿Quina és la capital de França?). D'altra banda, GT es la tasca de relacionar una o més referències geogràfiques (com polígons o coordenades en un sistema de referència geodètic) a documents electrònics. Els algoritmes de l'estat de l'art actual en Intel·ligència Artificial encara no comprenen completament el significat semàntic i els termes i les restriccions geogràfiques presents en consultes i col·leccions de documents. Aquesta tesi intenta millorar els resultats en efectivitat de les tasques de GeoAI de la seguent manera: 1) millorant la detecció, comprensió, i la utilització d'una part del contingut geogràfic i temàtic de les consultes i documents amb tècniques de reconeixement de topònims, desambiguació de topònims, i Processament del Llenguatge Natural (PLN), i 2) combinant heurístics basats en Coneixement Geogràfic i en el sentit comú humà amb algoritmes de Recuperació de la Informació basats en dades. Les principals contribucions d'aquesta tesi a l'estat de l'art de les tasques de GeoAI són: 1) La presentació de 10 noves aproximacions a les tasques de GeoAI: 3 aproximacions per RIG, 3 per GeoCR, i 4 per Georeferenciament Textual (GT). 2) L'avaluació d'aquestes noves aproximacions en aquests contexts: en el marc d'avaluacions comparatives internacionals, posteriorment a avaluacions comparatives internacionals amb les col·lections de test, i amb altres conjunts de dades específics. La majoria d'aquests algoritmes han estat avaluats en avaluacions comparatives internacionals i alguns d'ells aconseguiren alguns dels millors resultats en l'estat de l'art, com per exemple els resultats en comparatives de RIG (GeoCLEF 2007) i GT (MediaEval 2014). 3) Els experiments descrits en aquesta tesi mostren que les aproximacions poden combinar coneixement geogràfic i PLN amb tècniques basades en dades per millorar les mesures d'efectivitat en les tres tasques de l'Accés a la Informació Geogràfica investigades. 4) TALPGeoIR: una nova aproximació a la RIG que combina Re-Ranking amb Coneixement Geogràfic (GeoKR), PLN i Retroalimentació de Rellevancia (RR) que aconseguí resultats en l'estat de l'art en comparatives oficials GeoCLEF (Ferrés and Rodríguez, 2008; Mandl et al., 2008) i en experiments posteriors (Ferrés and Rodríguez, 2015a). Aquesta aproximació ha estat avaluada amb el conjunt complert del corpus GeoCLEF (100 topics) i ha mostrat que les tècniques GeoKR, PLN i RR avaluades separadament o en combinació milloren els resultats en les mesures efectivitat MAP i R-Precision dels algoritmes de l'estat de l'art en Recuperació de la Infomació TF-IDF, BM25 i InL2 i a més mostren significació estadística en la majoria dels experiments. 5) GeoTALP-QA: una aproximació basada en l'àmbit geogràfic per espanyol i anglès i la seva avaluació amb un conjunt de preguntes de la geografía espanyola (Ferrés and Rodríguez, 2006). 6) Quatre aproximacions per al georeferenciament de documents formals i informals que obtingueren resultats en l'estat de l'art en avaluacions comparatives (Ferrés and Rodríguez, 2014) i en experiments posteriors (Ferrés and Rodríguez, 2011; Ferrés and Rodríguez, 2015b)

Knowledge-based and data-driven approaches for geographical information access

Geographical Information Access (GeoIA) can be defined as a way of retrieving information from textual collections that includes the automatic analysis and interpretation of the geographical constraints and terms present in queries and documents. This PhD thesis presents, describes and evaluates several heterogeneous approaches for the following three GeoIA tasks: Geographical Information Retrieval (GIR), Geographical Question Answering (GeoQA), and Textual Georeferencing (TG). The GIR task deals with user queries that search over documents (e.g. ¿vineyards in California?) and the GeoQA task treats questions that retrieve answers (e.g. ¿What is the capital of France?). On the other hand, TG is the task of associate one or more georeferences (such as polygons or coordinates in a geodetic reference system) to electronic documents. Current state-of-the-art AI algorithms are not yet fully understanding the semantic meaning and the geographical constraints and terms present in queries and document collections. This thesis attempts to improve the effectiveness results of GeoIA tasks by: 1) improving the detection, understanding, and use of a part of the geographical and the thematic content of queries and documents with Toponym Recognition, Toponym Disambiguation and Natural Language Processing (NLP) techniques, and 2) combining Geographical Knowledge-Based Heuristics based on common sense with Data-Driven IR algorithms. The main contributions of this thesis to the state-of-the-art of GeoIA tasks are: 1) The presentation of 10 novel approaches for GeoIA tasks: 3 approaches for GIR, 3 for GeoQA, and 4 for Textual Georeferencing (TG). 2) The evaluation of these novel approaches in these contexts: within official evaluation benchmarks, after evaluation benchmarks with the test collections, and with other specific datasets. Most of these algorithms have been evaluated in international evaluations and some of them achieved top-ranked state-of-the-art results, including top-performing results in GIR (GeoCLEF 2007) and TG (MediaEval 2014) benchmarks. 3) The experiments reported in this PhD thesis show that the approaches can combine effectively Geographical Knowledge and NLP with Data-Driven techniques to improve the efectiveness measures of the three Geographical Information Access tasks investigated. 4) TALPGeoIR: a novel GIR approach that combines Geographical Knowledge ReRanking (GeoKR), NLP and Relevance Feedback (RF) that achieved state-of-the-art results in official GeoCLEF benchmarks (Ferrés and Rodríguez, 2008; Mandl et al., 2008) and posterior experiments (Ferrés and Rodríguez, 2015a). This approach has been evaluated with the full GeoCLEF corpus (100 topics) and showed that GeoKR, NLP, and RF techniques evaluated separately or in combination improve the results in MAP and R-Precision effectiveness measures of the state-of-the-art IR algorithms TF-IDF, BM25 and InL2 and show statistical significance in most of the experiments. 5) GeoTALP-QA: a scope-based GeoQA approach for Spanish and English and its evaluation with a set of questions of the Spanish geography (Ferrés and Rodríguez, 2006). 6) Four state-of-the-art Textual Georeferencing approaches for informal and formal documents that achieved state-of-the-art results in evaluation benchmarks (Ferrés and Rodríguez, 2014) and posterior experiments (Ferrés and Rodríguez, 2011; Ferrés and Rodríguez, 2015b).L'Accés a la Informació Geogràfica (GeoAI) pot ser definit com una forma de recuperar informació de col·lecions textuals que inclou l'anàlisi automàtic i la interpretació dels termes i restriccions geogràfiques que apareixen en consultes i documents. Aquesta tesi doctoral presenta, descriu i avalua varies aproximacions heterogènies a les seguents tasques de GeoAI: Recuperació de la Informació Geogràfica (RIG), Cerca de la Resposta Geogràfica (GeoCR), i Georeferenciament Textual (GT). La tasca de RIG tracta amb consultes d'usuari que cerquen documents (e.g. ¿vinyes a California?) i la tasca GeoCR tracta de recuperar respostes concretes a preguntes (e.g. ¿Quina és la capital de França?). D'altra banda, GT es la tasca de relacionar una o més referències geogràfiques (com polígons o coordenades en un sistema de referència geodètic) a documents electrònics. Els algoritmes de l'estat de l'art actual en Intel·ligència Artificial encara no comprenen completament el significat semàntic i els termes i les restriccions geogràfiques presents en consultes i col·leccions de documents. Aquesta tesi intenta millorar els resultats en efectivitat de les tasques de GeoAI de la seguent manera: 1) millorant la detecció, comprensió, i la utilització d'una part del contingut geogràfic i temàtic de les consultes i documents amb tècniques de reconeixement de topònims, desambiguació de topònims, i Processament del Llenguatge Natural (PLN), i 2) combinant heurístics basats en Coneixement Geogràfic i en el sentit comú humà amb algoritmes de Recuperació de la Informació basats en dades. Les principals contribucions d'aquesta tesi a l'estat de l'art de les tasques de GeoAI són: 1) La presentació de 10 noves aproximacions a les tasques de GeoAI: 3 aproximacions per RIG, 3 per GeoCR, i 4 per Georeferenciament Textual (GT). 2) L'avaluació d'aquestes noves aproximacions en aquests contexts: en el marc d'avaluacions comparatives internacionals, posteriorment a avaluacions comparatives internacionals amb les col·lections de test, i amb altres conjunts de dades específics. La majoria d'aquests algoritmes han estat avaluats en avaluacions comparatives internacionals i alguns d'ells aconseguiren alguns dels millors resultats en l'estat de l'art, com per exemple els resultats en comparatives de RIG (GeoCLEF 2007) i GT (MediaEval 2014). 3) Els experiments descrits en aquesta tesi mostren que les aproximacions poden combinar coneixement geogràfic i PLN amb tècniques basades en dades per millorar les mesures d'efectivitat en les tres tasques de l'Accés a la Informació Geogràfica investigades. 4) TALPGeoIR: una nova aproximació a la RIG que combina Re-Ranking amb Coneixement Geogràfic (GeoKR), PLN i Retroalimentació de Rellevancia (RR) que aconseguí resultats en l'estat de l'art en comparatives oficials GeoCLEF (Ferrés and Rodríguez, 2008; Mandl et al., 2008) i en experiments posteriors (Ferrés and Rodríguez, 2015a). Aquesta aproximació ha estat avaluada amb el conjunt complert del corpus GeoCLEF (100 topics) i ha mostrat que les tècniques GeoKR, PLN i RR avaluades separadament o en combinació milloren els resultats en les mesures efectivitat MAP i R-Precision dels algoritmes de l'estat de l'art en Recuperació de la Infomació TF-IDF, BM25 i InL2 i a més mostren significació estadística en la majoria dels experiments. 5) GeoTALP-QA: una aproximació basada en l'àmbit geogràfic per espanyol i anglès i la seva avaluació amb un conjunt de preguntes de la geografía espanyola (Ferrés and Rodríguez, 2006). 6) Quatre aproximacions per al georeferenciament de documents formals i informals que obtingueren resultats en l'estat de l'art en avaluacions comparatives (Ferrés and Rodríguez, 2014) i en experiments posteriors (Ferrés and Rodríguez, 2011; Ferrés and Rodríguez, 2015b).Postprint (published version

Minimally-supervised Methods for Arabic Named Entity Recognition

Named Entity Recognition (NER) has attracted much attention over the past twenty years, as a main task of Information Extraction. The current dominant techniques for addressing NER are supervised methods that can achieve high performance, but require new manually annotated data for every new domain and/or genre change. Our work focuses on approaches that make it possible to tackle new domains with minimal human intervention to identify Named Entities (NEs) in Arabic text. Specifically, we investigate two minimally-supervised methods: semi-supervised learning and distant learning. Our semi-supervised algorithm for identifying NEs does not require annotated training data or gazetteers. It only requires, for each NE type, a seed list of a few instances to initiate the learning process. Novel aspects of our algorithm include (i) a new way to produce and generalise the extraction patterns (ii) a new filtering criterion to remove noisy patterns (iii) a comparison of two ranking measures for determining the most reliable candidate NEs. Next, we present our methodology to exploit Wikipedia structure to automatically develop an Arabic NE annotated corpus. A novel mechanism is introduced, based on the high coverage of Wikipedia, in order to address two challenges particular to tagging NEs in Arabic text: rich morphology and the absence of capitalisation. Neither technique has yet achieved performance levels comparable to those of supervised methods. Semi-supervised algorithms tend to have high precision but comparatively low recall, whereas distant learning tends to achieve higher recall but lower precision. Therefore, we present a novel approach to Arabic NER using a combination of semi-supervised and distant learning techniques. We used a variety of classifier combination schemes, including the Bayesian Classifier Combination (BCC) procedure, recently proposed for sentiment analysis. According to our results, the BCC model leads to an increase in performance of 8 percentage points over the best minimally-supervised classifier

Détection de mots clés et d'expressions régulières en vue de la reconnaissance d'entités nommées dans des documents manuscrits

This document presents a study on keyword and regular expression detection in handwritten documents, dedicated to a further named entity detection stage. Named entities such as name, surname, company name or numerical values often constitutes the main informative part of a document. Therefore, their detection may lead to a deep document understanding. Named entity detection is a difficult problem due to their variability, even on electronical texts. When dealing with image of handwritten documents, the problem is also faced with the recognition issue: intrinsic handwriting variability, noise, etc.The forst contribution of this manuscript is a handwriting recognition engine based on CRF. The second contribution is a generic word and regular expression spotting system. a benchmark of discriminative models is proposed, showing that the BLSTM-CTC clearly outperforms other hybrid methods.Les travaux présentés dans cette thèse concernent la détection de mots clés et d’expressions régulières en vue de la reconnaissance d’entités nommées dans des documents manuscrits non contraints. Les entités nommées telles que les noms et prénoms, les noms de compagnies ou les montants numériques constituent généralement une majeure partie de l’information d’un document. D’un point de vue industriel, la détection et la reconnaissance de ces entités nommées permettrait donc d’avoir une compréhension profonde du document traité. Les entités nommées sont des informations très variables, dont la définition dépend fortement du problème considéré. Les entités nommées liées à une problématique de tri du courier (nom et prénom de personne, type et nom de voie, nom de ville, code postal) sont par exemple différentes de celles liées à un problème de catégorisation de documents (lexique de mots clefs liés au domaine). Cette variabilité rend la détection des entitées nommées difficile. Lorsque l’on considère des images de documents, la détection et la reconnaissance des entités nommées est également confrontée à la problématiquede reconnaissance du texte, perturbée par la variablité de l’écriture (notamment sur les documents manuscrits), ainsi qu’au bruit lié à la numérisation.La première contribution de cette thèse est un système de reconnaissance de mots isolés basé sur un Champs Aléatoire Conditionnel (CAC), ce qui d’après notre bibliographie n’a pas encore été proposé. La deuxième contribution est un système générique de détection de mots clés et d’expressions régulières permettant de détecter n’importe quelle séquence dans une ligne de texte. Une structure se démarque des autres par ses performances etsa capacité à traiter des requêtes très difficiles, le BLSTM-CTC. Cette dernière semble être la clé de la résolution du problème initial