Investigating the document structure as a source of evidence for multimedia fragment retrieval

International audienceMultimedia objects can be retrieved using their context that can be for instance the text surrounding them in documents. This text may be either near or far from the searched objects. Our goal in this paper is to study the impact, in term of effectiveness, of text position relatively to searched objects. The multimedia objects we consider are described in structured documents such as XML ones. The document structure is therefore exploited to provide this text position in documents. Although structural information has been shown to be an effective source of evidence in textual information retrieval, only a few works investigated its interest in multimedia retrieval. More precisely, the task we are interested in this paper is to retrieve multimedia fragments (i.e. XML elements having at least one multimedia object). Our general approach is built on two steps: we first retrieve XML elements containing multimedia objects, and we then explore the surrounding information to retrieve relevant multimedia fragments. In both cases, we study the impact of the surrounding information using the documents structure.Our work is carried out on images, but it can be extended to any other media, since the physical content of multimedia objects is not used. We conducted several experiments in the context of the Multimedia track of the INEX evaluation campaign. Results showed that structural evidences are of high interest to tune the importance of textual context for multimedia retrieval. Moreover, the proposed approach outperforms state of the art approaches

Focused Retrieval

Traditional information retrieval applications, such as Web search, return atomic units of retrieval, which are generically called ``documents''. Depending on the application, a document may be a Web page, an email message, a journal article, or any similar object. In contrast to this traditional approach, focused retrieval helps users better pin-point their exact information needs by returning results at the sub-document level. These results may consist of predefined document components~---~such as pages, sections, and paragraphs~---~or they may consist of arbitrary passages, comprising any sub-string of a document. If a document is marked up with XML, a focused retrieval system might return individual XML elements or ranges of elements. This thesis proposes and evaluates a number of approaches to focused retrieval, including methods based on XML markup and methods based on arbitrary passages. It considers the best unit of retrieval, explores methods for efficient sub-document retrieval, and evaluates formulae for sub-document scoring. Focused retrieval is also considered in the specific context of the Wikipedia, where methods for automatic vandalism detection and automatic link generation are developed and evaluated

Recherche d'information dans les documents XML : prise en compte des liens pour la sélection d'éléments pertinents

156 p. : ill. ; 30 cmNotre travail se situe dans le contexte de la recherche d'information (RI), plus particulièrement la recherche d'information dans des documents semi structurés de type XML. L'exploitation efficace des documents XML disponibles doit prendre en compte la dimension structurelle. Cette dimension a conduit à l'émergence de nouveaux défis dans le domaine de la RI. Contrairement aux approches classiques de RI qui mettent l'accent sur la recherche des contenus non structurés, la RI XML combine à la fois des informations textuelles et structurelles pour effectuer différentes tâches de recherche. Plusieurs approches exploitant les types d'évidence ont été proposées et sont principalement basées sur les modèles classiques de RI, adaptées à des documents XML. La structure XML a été utilisée pour fournir un accès ciblé aux documents, en retournant des composants de document (par exemple, sections, paragraphes, etc.), au lieu de retourner tout un document en réponse une requête de l'utilisateur. En RI traditionnelle, la mesure de similarité est généralement basée sur l'information textuelle. Elle permetle classement des documents en fonction de leur degré de pertinence en utilisant des mesures comme:" similitude terme " ou " probabilité terme ". Cependant, d'autres sources d'évidence peuvent être considérées pour rechercher des informations pertinentes dans les documents. Par exemple, les liens hypertextes ont été largement exploités dans le cadre de la RI sur le Web.Malgré leur popularité dans le contexte du Web, peud'approchesexploitant cette source d'évidence ont été proposées dans le contexte de la RI XML. Le but de notre travail est de proposer des approches pour l'utilisation de liens comme une source d'évidencedans le cadre de la recherche d'information XML. Cette thèse vise à apporter des réponses aux questions de recherche suivantes : 1. Peut-on considérer les liens comme une source d'évidence dans le contexte de la RIXML? 2. Est-ce que l'utilisation de certains algorithmes d'analyse de liensdans le contexte de la RI XML améliore la qualité des résultats, en particulier dans le cas de la collection Wikipedia? 3. Quels types de liens peuvent être utilisés pour améliorer le mieux la pertinence des résultats de recherche? 4. Comment calculer le score lien des différents éléments retournés comme résultats de recherche? Doit-on considérer lesliens de type "document-document" ou plus précisément les liens de type "élément-élément"? Quel est le poids des liens de navigation par rapport aux liens hiérarchiques? 5. Quel est l'impact d'utilisation de liens dans le contexte global ou local? 6. Comment intégrer le score lien dans le calcul du score final des éléments XML retournés? 7. Quel est l'impact de la qualité des premiers résultats sur le comportement des formules proposées? Pour répondre à ces questions, nous avons mené une étude statistique, sur les résultats de recherche retournés par le système de recherche d'information"DALIAN", qui a clairement montré que les liens représentent un signe de pertinence des éléments dans le contexte de la RI XML, et cecien utilisant la collection de test fournie par INEX. Aussi, nous avons implémenté trois algorithmes d'analyse des liens (Pagerank, HITS et SALSA) qui nous ont permis de réaliser une étude comparative montrant que les approches "query-dependent" sont les meilleures par rapport aux approches "global context" . Nous avons proposé durant cette thèse trois formules de calcul du score lien: Le premièreest appelée "Topical Pagerank"; la seconde est la formule : "distance-based"; et la troisième est :"weighted links based". Nous avons proposé aussi trois formules de combinaison, à savoir, la formule linéaire, la formule Dempster-Shafer et la formule fuzzy-based. Enfin, nous avons mené une série d'expérimentations. Toutes ces expérimentations ont montré que: les approches proposées ont permis d'améliorer la pertinence des résultats pour les différentes configurations testées; les approches "query-dependent" sont les meilleurescomparées aux approches global context; les approches exploitant les liens de type "élément-élément"ont obtenu de bons résultats; les formules de combinaison qui se basent sur le principe de l'incertitude pour le calcul des scores finaux des éléments XML permettent de réaliser de bonnes performance

Combining granularity-based topic-dependent and topic-independent evidences for opinion detection

Fouille des opinion, une sous-discipline dans la recherche d'information (IR) et la linguistique computationnelle, fait référence aux techniques de calcul pour l'extraction, la classification, la compréhension et l'évaluation des opinions exprimées par diverses sources de nouvelles en ligne, social commentaires des médias, et tout autre contenu généré par l'utilisateur. Il est également connu par de nombreux autres termes comme trouver l'opinion, la détection d'opinion, l'analyse des sentiments, la classification sentiment, de détection de polarité, etc. Définition dans le contexte plus spécifique et plus simple, fouille des opinion est la tâche de récupération des opinions contre son besoin aussi exprimé par l'utilisateur sous la forme d'une requête. Il y a de nombreux problèmes et défis liés à l'activité fouille des opinion. Dans cette thèse, nous nous concentrons sur quelques problèmes d'analyse d'opinion. L'un des défis majeurs de fouille des opinion est de trouver des opinions concernant spécifiquement le sujet donné (requête). Un document peut contenir des informations sur de nombreux sujets à la fois et il est possible qu'elle contienne opiniâtre texte sur chacun des sujet ou sur seulement quelques-uns. Par conséquent, il devient très important de choisir les segments du document pertinentes à sujet avec leurs opinions correspondantes. Nous abordons ce problème sur deux niveaux de granularité, des phrases et des passages. Dans notre première approche de niveau de phrase, nous utilisons des relations sémantiques de WordNet pour trouver cette association entre sujet et opinion. Dans notre deuxième approche pour le niveau de passage, nous utilisons plus robuste modèle de RI i.e. la language modèle de se concentrer sur ce problème. L'idée de base derrière les deux contributions pour l'association d'opinion-sujet est que si un document contient plus segments textuels (phrases ou passages) opiniâtre et pertinentes à sujet, il est plus opiniâtre qu'un document avec moins segments textuels opiniâtre et pertinentes. La plupart des approches d'apprentissage-machine basée à fouille des opinion sont dépendants du domaine i.e. leurs performances varient d'un domaine à d'autre. D'autre part, une approche indépendant de domaine ou un sujet est plus généralisée et peut maintenir son efficacité dans différents domaines. Cependant, les approches indépendant de domaine souffrent de mauvaises performances en général. C'est un grand défi dans le domaine de fouille des opinion à développer une approche qui est plus efficace et généralisé. Nos contributions de cette thèse incluent le développement d'une approche qui utilise de simples fonctions heuristiques pour trouver des documents opiniâtre. Fouille des opinion basée entité devient très populaire parmi les chercheurs de la communauté IR. Il vise à identifier les entités pertinentes pour un sujet donné et d'en extraire les opinions qui leur sont associées à partir d'un ensemble de documents textuels. Toutefois, l'identification et la détermination de la pertinence des entités est déjà une tâche difficile. Nous proposons un système qui prend en compte à la fois l'information de l'article de nouvelles en cours ainsi que des articles antérieurs pertinents afin de détecter les entités les plus importantes dans les nouvelles actuelles. En plus de cela, nous présentons également notre cadre d'analyse d'opinion et tâches relieés. Ce cadre est basée sur les évidences contents et les évidences sociales de la blogosphère pour les tâches de trouver des opinions, de prévision et d'avis de classement multidimensionnel. Cette contribution d'prématurée pose les bases pour nos travaux futurs. L'évaluation de nos méthodes comprennent l'utilisation de TREC 2006 Blog collection et de TREC Novelty track 2004 collection. La plupart des évaluations ont été réalisées dans le cadre de TREC Blog track.Opinion mining is a sub-discipline within Information Retrieval (IR) and Computational Linguistics. It refers to the computational techniques for extracting, classifying, understanding, and assessing the opinions expressed in various online sources like news articles, social media comments, and other user-generated content. It is also known by many other terms like opinion finding, opinion detection, sentiment analysis, sentiment classification, polarity detection, etc. Defining in more specific and simpler context, opinion mining is the task of retrieving opinions on an issue as expressed by the user in the form of a query. There are many problems and challenges associated with the field of opinion mining. In this thesis, we focus on some major problems of opinion mining

Evaluation of effective XML information retrieval

XML is being adopted as a common storage format in scientific data repositories, digital libraries, and on the World Wide Web. Accordingly, there is a need for content-oriented XML retrieval systems that can efficiently and effectively store, search and retrieve information from XML document collections. Unlike traditional information retrieval systems where whole documents are usually indexed and retrieved as information units, XML retrieval systems typically index and retrieve document components of varying granularity. To evaluate the effectiveness of such systems, test collections where relevance assessments are provided according to an XML-specific definition of relevance are necessary. Such test collections have been built during four rounds of the INitiative for the Evaluation of XML Retrieval (INEX). There are many different approaches to XML retrieval; most approaches either extend full-text information retrieval systems to handle XML retrieval, or use database technologies that incorporate existing XML standards to handle both XML presentation and retrieval. We present a hybrid approach to XML retrieval that combines text information retrieval features with XML-specific features found in a native XML database. Results from our experiments on the INEX 2003 and 2004 test collections demonstrate the usefulness of applying our hybrid approach to different XML retrieval tasks. A realistic definition of relevance is necessary for meaningful comparison of alternative XML retrieval approaches. The three relevance definitions used by INEX since 2002 comprise two relevance dimensions, each based on topical relevance. We perform an extensive analysis of the two INEX 2004 and 2005 relevance definitions, and show that assessors and users find them difficult to understand. We propose a new definition of relevance for XML retrieval, and demonstrate that a relevance scale based on this definition is useful for XML retrieval experiments. Finding the appropriate approach to evaluate XML retrieval effectiveness is the subject of ongoing debate within the XML information retrieval research community. We present an overview of the evaluation methodologies implemented in the current INEX metrics, which reveals that the metrics follow different assumptions and measure different XML retrieval behaviours. We propose a new evaluation metric for XML retrieval and conduct an extensive analysis of the retrieval performance of simulated runs to show what is measured. We compare the evaluation behaviour obtained with the new metric to the behaviours obtained with two of the official INEX 2005 metrics, and demonstrate that the new metric can be used to reliably evaluate XML retrieval effectiveness. To analyse the effectiveness of XML retrieval in different application scenarios, we use evaluation measures in our new metric to investigate the behaviour of XML retrieval approaches under the following two scenarios: the ad-hoc retrieval scenario, exploring the activities carried out as part of the INEX 2005 Ad-hoc track; and the multimedia retrieval scenario, exploring the activities carried out as part of the INEX 2005 Multimedia track. For both application scenarios we show that, although different values for retrieval parameters are needed to achieve the optimal performance, the desired textual or multimedia information can be effectively located using a combination of XML retrieval approaches

Modèle flexible pour la Recherche d'Information dans des corpus de documents semi-structurés

Structural information contained in semi-structured documents can be used to focus on relevant information. The aim of Information Retrieval System is then to retrieve relevant information units instead of whole documents. We propose here the XFIRM model (XML Flexible Information Retrieval model), which is based on: (i) a generic data representation model, allowing the modelling of documents having heterogeneous structures; (ii) a flexible query language that allows the expression of users needs according to many precision degrees, by expressing (or not) conditions on the documents structure; (iii) a retrieval model based on a relevance propagation method, which aims at finding the most exhaustive and specific information units answering the query. The interest of our propositions has been shown thanks to the prototype we developedLa nature de sources d'information évolue, et les documents numériques traditionnels plats ne contenant que du texte s'enrichissent d'information structurelle et multimédia. Cette évolution est accélérée par l'expansion du Web, et les documents semi-structurés de type XML (eXtensible Markup Language) tendent à former la majorité des documents numériques mis à disposition des utilisateurs. Le développement d'outils automatisés permettant un accès efficace à ce nouveau type d'information numérique apparaît comme une nécessité. Afin de valoriser au mieux l'ensemble des informations disponibles, les méthodes existantes de Recherche d'Information (RI) doivent être adaptées. L'information structurelle des documents peut en effet servir à affiner le concept de granule documentaire. Le but pour les Systèmes de Recherche d'Information (SRI) est alors de retrouver des unités d'information (et non plus de documents) pertinentes à des requêtes utilisateur. Afin de répondre à cette problématique fondamentale, de nouveaux modèles prenant en compte l'information structurelle des documents, tant au niveau de l'indexation, de l'interrogation que de la recherche doivent être construits. L'objectif de nos travaux est de proposer un modèle permettant d'effectuer des recherches flexibles dans des corpus de document semi-structurés. Ceci nous a conduit à proposer le modèle XFIRM (XML Flexible Information Retrieval Model ) reposant sur : (i) Un modèle de représentation des données générique, permettant de modéliser des documents possédant des structures différentes ; (ii) Un langage de requête flexible, permettant à l'utilisateur d'exprimer son besoin selon divers degrés de précision, en exprimant ou non des conditions sur la structure des documents ; (iii) Un modèle de recherche basée sur une méthode de propagation de la pertinence. Ce modèle a pour but de trouver les unités d'information les plus exhaustives et spécifiques répondant à une requête utilisateur, que celle-ci contienne ou non des conditions de structure. Les documents semi-structurés peuvent être représentés sous forme arborescente, et le but est alors de trouver les sous-arbres de taille minimale répondant à la requête. Les recherches sur le contenu seul des documents sont effectuées en prenant en compte les importances diverses des feuilles des sous-arbres, et en plaçant ces derniers dans leur contexte, c'est à dire, en tenant compte de la pertinence du document. Les recherches portant à la fois sur le contenu et la structure des documents sont effectuées grâce à plusieurs propagations de pertinence dans l'arbre du document, et ce afin d'effectuer une correspondance vague entre l'arbre du document et l'arbre de la requête. L'évaluation de notre modèle, grâce au prototype que nous avons développé, montre l'intérêt de nos propositions, que ce soit pour effectuer des recherches sur le contenu seul des documents que sur le contenu et la structure

Evaluating Information Retrieval and Access Tasks

This open access book summarizes the first two decades of the NII Testbeds and Community for Information access Research (NTCIR). NTCIR is a series of evaluation forums run by a global team of researchers and hosted by the National Institute of Informatics (NII), Japan. The book is unique in that it discusses not just what was done at NTCIR, but also how it was done and the impact it has achieved. For example, in some chapters the reader sees the early seeds of what eventually grew to be the search engines that provide access to content on the World Wide Web, today’s smartphones that can tailor what they show to the needs of their owners, and the smart speakers that enrich our lives at home and on the move. We also get glimpses into how new search engines can be built for mathematical formulae, or for the digital record of a lived human life. Key to the success of the NTCIR endeavor was early recognition that information access research is an empirical discipline and that evaluation therefore lay at the core of the enterprise. Evaluation is thus at the heart of each chapter in this book. They show, for example, how the recognition that some documents are more important than others has shaped thinking about evaluation design. The thirty-three contributors to this volume speak for the many hundreds of researchers from dozens of countries around the world who together shaped NTCIR as organizers and participants. This book is suitable for researchers, practitioners, and students—anyone who wants to learn about past and present evaluation efforts in information retrieval, information access, and natural language processing, as well as those who want to participate in an evaluation task or even to design and organize one

De la recherche d'information orientée sytème à la recherche d'information orientée contexte : Verrous, contributions et perspectives

Le cadre général de nos travaux porte sur la recherche d'information (RI), domaine déjà ancien (début des années 60), qui n'a cessé d'évoluer dans le but de rationaliser le processus complexe permettant l'identification, au sein de volumes de plus en plus importants d'informations, celles qui sont potentiellement intéressantes pour l'utilisateur. Cette évolution a été tout d'abord marquée par l'ère, plus connue sous le nom de RI orientée-système, des approches formelles et modèles théoriques permettant l'accès à l'information, assujetties à des méthodologies d'évaluation de leur efficacité. Un des courants de recherche ayant marqué l'ère suivante, est véhiculé par la vision de la RI orientée contexte, qui a essentiellement recentré la conception des SRI autour de l'utilisateur et de son environnement. Les travaux ont se sont alors particulièrement intéressés à l'interprétation du besoin en information dans le cadre d'une tâche ou d'une situation, de l'interdépendance des éléments de l'environnement de l'utilisateur et leur impact sur sa perception de la pertinence. Nos travaux s'inscrivent précisément dans le courant de cette évolution de la RI orientée système vers la RI contextuelle, visant l'adaptation du processus de recherche d'information pour des utilisateurs spécifiques. Cette spécificité porte d'une part sur l'utilisateur, qui est au centre de l'activité de recherche d'information et d'autre part sur le contexte de cette activité, caractérisé par des dimensions relevant de choix que nous avons effectués. Nos contributions portent sur deux principaux volets. Le premier volet concerne la spécification et formalisation d'un modèle adaptatif/contextuel (marqué par l'évolution de nos objectifs) d'accès à l'information, plus précisément de type texte. Ces travaux se déclinent par des investigations diverses, focalisées sur la clarification et formalisation des besoins en information de l'utilisateur, de la modélisation du contexte de recherche puis de son intégration dans le modèle d'accès à l'information. Ensuite, comme un modèle n'est viable que lorsqu'il est reconnu efficace selon des normes et méthodologies d'évaluation reconnues, nous nous sommes intéressés, dans un second volet, à la définition d'un cadre d'évaluation permettant la validation de nos contributions dans le domaine