Exploring sequential data with relational concept analysis

par Cristina Nica

Thèse de doctorat en Informatique

Sous la direction de Florence Le Ber.

Le président du jury était Jean-Nicolas Beisel.

Le jury était composé de Agnès Braud, Sébastien Ferré.

Les rapporteurs étaient Pascal Poncelet, Henry Soldano.

  • Titre traduit

    Exploration de données séquentielles à l’aide de l’analyse relationnelle de concepts


  • Résumé

    De nombreuses méthodes d’extraction de motifs séquentiels ont été proposées pour découvrir des motifs utiles qui décrivent les données analysées. Certaines de ces travaux se sont concentrés sur l’énumération efficace de motifs partiellement ordonnés fermés (cpo-motifs), ce qui rend leur évaluation difficile pour les experts, car leur nombre peut être important. Par suite, nous proposons une approche nouvelle, qui consiste à extraire directement des cpo-motifs multi-niveaux qui sont organisés dans une hiérarchie. Nous proposons une méthode originale dans la cadre de l’Analyse Relationnelle de Concepts (ARC), appelée RCA-SEQ, qui exploite la structure et les propriétés des treillis issus de l’ARC. RCA-SEQ comporte cinq étapes : le prétraitement des données ; l'exploration par l’ARC des données ; l'extraction automatisée d'une hiérarchie de cpo-motifs multi-niveaux par navigation des treillis issus de l’ARC ; la sélection de cpo-motifs pertinents ; l'évaluation des motifs par les experts.


  • Résumé

    Many sequential pattern mining methods have been proposed to discover useful patterns that describe the analysed sequential data. Several of these works have focused on efficiently enumerating all closed partially-ordered patterns (cpo-patterns), that makes their evaluation a laboured task for experts since their number can be large. To address this issue, we propose a new approach, that is to directly extract multilevel cpo-patterns implicitly organised into a hierarchy. To this end, we devise an original method within the Relational Concept Analysis (RCA) framework, referred to as RCA-SEQ, that exploits the structure and properties of the lattices from the RCA output. RCA-SEQ spans five steps: the preprocessing of the raw data; the RCA-based exploration of the preprocessed data; the automatic extraction of a hierarchy of multilevel cpo-patterns by navigating the lattices from the RCA output; the selection of relevant multilevel cpo-patterns; the pattern evaluation done by experts.


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