Apprentissage par renforcement pour la généralisation des approches automatiques dans la conception des systèmes de dialogue oral

Les systèmes de dialogue homme machine actuellement utilisés dans l industrie sont fortement limités par une forme de communication très rigide imposant à l utilisateur de suivre la logique du concepteur du système. Cette limitation est en partie due à leur représentation de l état de dialogue sous la forme de formulaires préétablis.Pour répondre à cette difficulté, nous proposons d utiliser une représentation sémantique à structure plus riche et flexible visant à permettre à l utilisateur de formuler librement sa demande.Une deuxième difficulté qui handicape grandement les systèmes de dialogue est le fort taux d erreur du système de reconnaissance vocale. Afin de traiter ces erreurs de manière quantitative, la volonté de réaliser une planification de stratégie de dialogue en milieu incertain a conduit à utiliser des méthodes d apprentissage par renforcement telles que les processus de décision de Markov partiellement observables (POMDP). Mais un inconvénient du paradigme POMDP est sa trop grande complexité algorithmique. Certaines propositions récentes permettent de réduire la complexité du modèle. Mais elles utilisent une représentation en formulaire et ne peuvent être appliqués directement à la représentation sémantique riche que nous proposons d utiliser.Afin d appliquer le modèle POMDP dans un système dont le modèle sémantique est complexe, nous proposons une nouvelle façon de contrôler sa complexité en introduisant un nouveau paradigme : le POMDP résumé à double suivi de la croyance. Dans notre proposition, le POMDP maitre, complexe, est transformé en un POMDP résumé, plus simple. Un premier suivi de croyance (belief update) est réalisé dans l espace maitre (en intégrant des observations probabilistes sous forme de listes nbest). Et un second suivi de croyance est réalisé dans l espace résumé, les stratégies obtenues sont ainsi optimisées sur un véritable POMDP.Nous proposons deux méthodes pour définir la projection du POMDP maitre en un POMDP résumé : par des règles manuelles et par regroupement automatique par k plus proches voisins. Pour cette dernière, nous proposons d utiliser la distance d édition entre graphes, que nous généralisons pour obtenir une distance entre listes nbest.En outre, le couplage entre un système résumé, reposant sur un modèle statistique par POMDP, et un système expert, reposant sur des règles ad hoc, fournit un meilleur contrôle sur la stratégie finale. Ce manque de contrôle est en effet une des faiblesses empêchant l adoption des POMDP pour le dialogue dans l industrie.Dans le domaine du renseignement d informations touristiques et de la réservation de chambres d hôtel, les résultats sur des dialogues simulés montrent l efficacité de l approche par renforcement associée à un système de règles pour s adapter à un environnement bruité. Les tests réels sur des utilisateurs humains montrent qu un système optimisé par renforcement obtient cependant de meilleures performances sur le critère pour lequel il a été optimisé.Dialog managers (DM) in spoken dialogue systems make decisions in highly uncertain conditions, due to errors from the speech recognition and spoken language understanding (SLU) modules. In this work a framework to interface efficient probabilistic modeling for both the SLU and the DM modules is described and investigated. Thorough representation of the user semantics is inferred by the SLU in the form of a graph of frames and, complemented with some contextual information, is mapped to a summary space in which a stochastic POMDP dialogue manager can perform planning of actions taking into account the uncertainty on the current dialogue state. Tractability is ensured by the use of an intermediate summary space. Also to reduce the development cost of SDS an approach based on clustering is proposed to automatically derive the master-summary mapping function. A implementation is presented in the Media corpus domain (touristic information and hotel booking) and tested with a simulated user.AVIGNON-Bib. numérique (840079901) / SudocSudocFranceF

Systèmes de compréhension et de traduction de la parole (vers une approche unifiée dans le cadre de la portabilité multilingue des systèmes de dialogue)

La généralisation de l usage des systèmes de dialogue homme-machine accroît la nécessité du développement rapide des différents composants de ces systèmes. Les systèmes de dialogue peuvent être conçus pour différents domaines d application et dans des langues différentes. La nécessité d une production rapide pour de nouvelles langues reste un problème ouvert et crucial auquel il est nécessaire d apporter des solutions efficaces.Nos travaux s intéressent particulièrement au module de compréhension de la parole et proposent des approches pour la portabilité rapide peu coûteuse de ce module.Les méthodes statistiques ont montré de bonnes performances pour concevoir les modules de compréhension de la parole pour l étiquetage sémantique de tours de dialogue.Cependant ces méthodes nécessitent de larges corpus pour être apprises. La collecte de ces corpus est aussi coûteuse en temps et en expertise humaine.Dans cette thèse, nous proposons plusieurs approches pour porter un système de compréhension d une langue vers une autre en utilisant les techniques de la traduction automatique. Les premiers travaux consistent à appliquer la traduction automatique à plusieurs niveaux du processus de portabilité du système de compréhension afin de réduire le coût lié à production de nouvelles données d apprentissage. Les résultats expérimentaux montrent que l utilisation de la traduction automatique permet d obtenir des systèmes performant avec un minimum de contribution humaine.Cette thèse traite donc à la fois de la traduction automatique et de la compréhension de la parole. Nous avons effectué une comparaison approfondie entre les méthodes utilisées pour chacune des tâches et nous avons proposé un décodage conjoint basé sur une méthode discriminante qui à la fois traduit une phrase et lui attribue ses étiquettes sémantiques. Ce décodage est obtenu par une approche à base de graphe qui permet de composer un graphe de traduction avec un graphe de compréhension. Cette représentation peut être généralisée pour permettre des transmissions d informations riches entre les composants du système de dialogueThe generalisation of human-machine dialogue system increases the need for a rapid development of the various components of these systems. Dialogue systems can be designed for different applications and in different languages. The need for a fast production of systems for new languages is still an open and crucial issue which requires effective solutions. Our work is particularly interested in speech understanding module and propose approaches for language portability of this module. The statistical methods showed good performance to design modules for speech understanding. However, these methods require large corpora to be trained. The collection of these corpora is expensive in time and human expertise. In this thesis, we propose several approaches to port an understanding system from one language to another using machine translation techniques. The experimental results show that the use of machine translation allows to produce efficient systems with minimal human effort. This thesis addresses both machine translation and speech understanding domain. We conducted a comparison between the methods used for each task and we have proposed a joint decoding between translation and understanding based on a discriminant method. This decoding is achieved by a graph-based approach which allows to compose a translation graph with an understanding graph. This representation can be generalized to allow a rich transmission of information between the components of the dialogue systemAVIGNON-Bib. numérique (840079901) / SudocSudocFranceF

Influence of Molecular Organization on the Electrical Characteristics of {\pi}-conjugated Self-assembled Monolayers

Two new thiol compounds with {\sigma}-{\pi}-{\sigma} structure were synthesized and self-assembled on gold substrates. The morphology and the structural characterization of SAMs assessed by infrared spectroscopy, contact angle, XPS, electrochemistry and scanning tunneling microscopy (STM) show the formation of monolayers. SAMs with a terthiophene (3TSH) core as conjugated system are much better organized compared to those with a naphthalene carbodiimide (NaphSH) core as demonstrated by the cyclic voltammetry and STM studies. The surface concentration of 3TSH and NaphSH is respectively three and six times lower than ordered SAMs of pure alkyl chains. A large number of I/V characteristics have been studied either by STS measurements on gold substrates or by C-AFM on gold nanodots. Transition Voltage Spectroscopy (TVS) was used to clearly identify the transport in these partially organized monolayers. The chemical nature of the conjugated system, donor for 3TSH and acceptor for NaphSH, involves an opposite rectification associated to the asymmetrical coupling of the molecular orbitals and the electrodes. The conductance histograms show that the 3TSH junctions are less dispersed than those of NaphSH junctions. This is explained by a better control of the molecular organization in the molecular junctions.Comment: Full paper with supporting informatio

Semi-empirical dissipation source functions for ocean waves: Part I, definition, calibration and validation

New parameterizations for the spectra dissipation of wind-generated waves are proposed. The rates of dissipation have no predetermined spectral shapes and are functions of the wave spectrum and wind speed and direction, in a way consistent with observation of wave breaking and swell dissipation properties. Namely, the swell dissipation is nonlinear and proportional to the swell steepness, and dissipation due to wave breaking is non-zero only when a non-dimensional spectrum exceeds the threshold at which waves are observed to start breaking. An additional source of short wave dissipation due to long wave breaking is introduced to represent the dissipation of short waves due to longer breaking waves. Several degrees of freedom are introduced in the wave breaking and the wind-wave generation term of Janssen (J. Phys. Oceanogr. 1991). These parameterizations are combined and calibrated with the Discrete Interaction Approximation of Hasselmann et al. (J. Phys. Oceangr. 1985) for the nonlinear interactions. Parameters are adjusted to reproduce observed shapes of directional wave spectra, and the variability of spectral moments with wind speed and wave height. The wave energy balance is verified in a wide range of conditions and scales, from gentle swells to major hurricanes, from the global ocean to coastal settings. Wave height, peak and mean periods, and spectral data are validated using in situ and remote sensing data. Some systematic defects are still present, but the parameterizations yield the best overall results to date. Perspectives for further improvement are also given.Comment: revised version for Journal of Physical Oceanograph

Pitfalls in assessing stromal tumor infiltrating lymphocytes (sTILs) in breast cancer

Abstract: Stromal tumor-infiltrating lymphocytes (sTILs) are important prognostic and predictive biomarkers in triple-negative (TNBC) and HER2-positive breast cancer. Incorporating sTILs into clinical practice necessitates reproducible assessment. Previously developed standardized scoring guidelines have been widely embraced by the clinical and research communities. We evaluated sources of variability in sTIL assessment by pathologists in three previous sTIL ring studies. We identify common challenges and evaluate impact of discrepancies on outcome estimates in early TNBC using a newly-developed prognostic tool. Discordant sTIL assessment is driven by heterogeneity in lymphocyte distribution. Additional factors include: technical slide-related issues; scoring outside the tumor boundary; tumors with minimal assessable stroma; including lymphocytes associated with other structures; and including other inflammatory cells. Small variations in sTIL assessment modestly alter risk estimation in early TNBC but have the potential to affect treatment selection if cutpoints are employed. Scoring and averaging multiple areas, as well as use of reference images, improve consistency of sTIL evaluation. Moreover, to assist in avoiding the pitfalls identified in this analysis, we developed an educational resource available at www.tilsinbreastcancer.org/pitfalls

Report on computational assessment of Tumor Infiltrating Lymphocytes from the International Immuno-Oncology Biomarker Working Group

Funder: U.S. Department of Health & Human Services | NIH | National Cancer Institute (NCI)Funder: National Center for Research Resources under award number 1 C06 RR12463-01, VA Merit Review Award IBX004121A from the United States Department of Veterans Affairs Biomedical Laboratory Research and Development Service, the DOD Prostate Cancer Idea Development Award (W81XWH-15-1-0558), the DOD Lung Cancer Investigator-Initiated Translational Research Award (W81XWH-18-1-0440), the DOD Peer Reviewed Cancer Research Program (W81XWH-16-1-0329), the Ohio Third Frontier Technology Validation Fund, the Wallace H. Coulter Foundation Program in the Department of Biomedical Engineering and the Clinical and Translational Science Award Program (CTSA) at Case Western Reserve University.Funder: Susan G Komen Foundation (CCR CCR18547966) and a Young Investigator Grant from the Breast Cancer Alliance.Funder: The Canadian Cancer SocietyFunder: Breast Cancer Research Foundation (BCRF), Grant No. 17-194Abstract: Assessment of tumor-infiltrating lymphocytes (TILs) is increasingly recognized as an integral part of the prognostic workflow in triple-negative (TNBC) and HER2-positive breast cancer, as well as many other solid tumors. This recognition has come about thanks to standardized visual reporting guidelines, which helped to reduce inter-reader variability. Now, there are ripe opportunities to employ computational methods that extract spatio-morphologic predictive features, enabling computer-aided diagnostics. We detail the benefits of computational TILs assessment, the readiness of TILs scoring for computational assessment, and outline considerations for overcoming key barriers to clinical translation in this arena. Specifically, we discuss: 1. ensuring computational workflows closely capture visual guidelines and standards; 2. challenges and thoughts standards for assessment of algorithms including training, preanalytical, analytical, and clinical validation; 3. perspectives on how to realize the potential of machine learning models and to overcome the perceptual and practical limits of visual scoring

Application of a risk-management framework for integration of stromal tumor-infiltrating lymphocytes in clinical trials

Funder: Breast Cancer Research Foundation (BCRF); doi: https://doi.org/10.13039/100001006Abstract: Stromal tumor-infiltrating lymphocytes (sTILs) are a potential predictive biomarker for immunotherapy response in metastatic triple-negative breast cancer (TNBC). To incorporate sTILs into clinical trials and diagnostics, reliable assessment is essential. In this review, we propose a new concept, namely the implementation of a risk-management framework that enables the use of sTILs as a stratification factor in clinical trials. We present the design of a biomarker risk-mitigation workflow that can be applied to any biomarker incorporation in clinical trials. We demonstrate the implementation of this concept using sTILs as an integral biomarker in a single-center phase II immunotherapy trial for metastatic TNBC (TONIC trial, NCT02499367), using this workflow to mitigate risks of suboptimal inclusion of sTILs in this specific trial. In this review, we demonstrate that a web-based scoring platform can mitigate potential risk factors when including sTILs in clinical trials, and we argue that this framework can be applied for any future biomarker-driven clinical trial setting

COVID-19 symptoms at hospital admission vary with age and sex: results from the ISARIC prospective multinational observational study

Background: The ISARIC prospective multinational observational study is the largest cohort of hospitalized patients with COVID-19. We present relationships of age, sex, and nationality to presenting symptoms. Methods: International, prospective observational study of 60 109 hospitalized symptomatic patients with laboratory-confirmed COVID-19 recruited from 43 countries between 30 January and 3 August 2020. Logistic regression was performed to evaluate relationships of age and sex to published COVID-19 case definitions and the most commonly reported symptoms. Results: ‘Typical’ symptoms of fever (69%), cough (68%) and shortness of breath (66%) were the most commonly reported. 92% of patients experienced at least one of these. Prevalence of typical symptoms was greatest in 30- to 60-year-olds (respectively 80, 79, 69%; at least one 95%). They were reported less frequently in children (≤ 18 years: 69, 48, 23; 85%), older adults (≥ 70 years: 61, 62, 65; 90%), and women (66, 66, 64; 90%; vs. men 71, 70, 67; 93%, each P < 0.001). The most common atypical presentations under 60 years of age were nausea and vomiting and abdominal pain, and over 60 years was confusion. Regression models showed significant differences in symptoms with sex, age and country. Interpretation: This international collaboration has allowed us to report reliable symptom data from the largest cohort of patients admitted to hospital with COVID-19. Adults over 60 and children admitted to hospital with COVID-19 are less likely to present with typical symptoms. Nausea and vomiting are common atypical presentations under 30 years. Confusion is a frequent atypical presentation of COVID-19 in adults over 60 years. Women are less likely to experience typical symptoms than men

Relations entre matrice extracellulaire et metabolisme nucléolaire dans les fibroblastes en culture

REIMS-BU Santé (514542104) / SudocPARIS-BIUP (751062107) / SudocSudocFranceF

Le sport et les seniors : des pratiques spécifiques ?

International audienceEn France, le poids des activités physiques et sportives chez les seniors a progressé depuis plus de vingt ans. En 1985, 60 % des personnes de plus de 55 ans déclaraient en pratiquer (Irlinger, Louveau, Metoudi, 1987). L'enquête 2000 en dénombre 73 % (Mignon, Truchot, 2000), chiffre qui pourrait encore augmenter. Cette situation est la conséquence de plusieurs phénomènes. En premier lieu, le pourcentage croissant des plus âgés dans la population française (Desplanques, 2005; Richet-Mastain, 2006): l'espérance de vie dépasse aujourd'hui 75 ans pour les hommes et 80 ans pour les femmes (Pinson, 2006). En outre, depuis 2005, la génération du « papy-boom » arrive à l'âge de la retraite (Rochefort, 2000). Si cette évolution se confirme, les plus de 60 ans représenteront plus de 26 % de la population française en 2020, alors qu'ils n'en représentaient que 19 % en 1990 et à peine 10 % en 1900 (Insee, 1990). En second lieu, ils bénéficient d'un temps libre important puisque la plupart sont aujourd'hui à la retraite. En effet, l'âge de la retraite est progressivement passé à 60 ans, mouvement accentué par des départs en préretraite favorisés par les entreprises (Gaultier, 2003). Enfin, les retraités d'aujourd'hui ont réellement une culture sportive. Ils font souvent partie de la génération « sport », c'est-à-dire des Français du « baby-boom » qui se sont largement engagés dans les fédérations sportives à partir des années 1960 et qui ont entraîné une progression rapide du nombre de licenciés qui, entre 1960 et 1985, est passé de 3 à 12 millions (Pociello, 1999). Ces nouveaux retraités considèrent le sport comme un facteur de santé, — de retardement du vieillissement et d'aide pour se maintenir dans les canons esthétiques de la jeunesse, comme le souligne Feillet (2000) —, mais aussi comme un élément de socialisation et, dans ce sens, de protection contre le vide social que peut entraîner le passage dans le monde des « inactifs » (Pichot, 2002). Ces constats appellent une quantification des liens qui unissent les seniors et les pratiques physiques et sportives, et laissent en suspens certaines questions: qui pratique? Dans quelles conditions? Pourquoi ? On s'interrogera ainsi dans un premier temps sur les caractéristiques sociodémographiques des seniors engagés dans des activités physiques et sportives: les hommes et les femmes s'impliquent-ils de la même manière? La pratique est-elle liée à l'origine sociale? Les retraités pratiquent-ils davantage que les non-retraités? On étudiera ensuite la nature et les formes de pratique propres aux seniors. S'inscrivent-elles dans la continuité des activités des plus jeunes ou traduisent-elles une rupture? Entraînent-elles une redéfinition du paysage sportif et peut-on observer des évolutions des modalités de pratique? Qu'en est-il de l'opposition entre les pratiques hors institutions et institutionnalisées ?On s'interrogera enfin sur les motivations qui poussent les seniors à l'exercice sportif. Sont-ellessemblables à celles des plus jeunes ou peut-on mettre en évidence des spécificités