Reformulation sémantique des requêtes pour la recherche d’information ad hoc sur le Web

Sémantique query reformulation for ad hoc information retrieval on the Web

• Auteur / Autrice : Bissan Audeh
• Direction : Olivier Boissier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique
• Date : Soutenance le 09/09/2014
• Etablissement(s) : Saint-Etienne, EMSE
• Ecole(s) doctorale(s) : ED SIS 488
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Département Informatique pour les Systèmes Coopératifs Ouverts et Décentralisés
• Jury : Président / Présidente : Éric Gaussier
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Olivier Boissier, Éric Gaussier, Patrice Bellot, Jacques Savoy, Sylvie Calabretto, Philippe Beaune, Michel Beigbeder
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Patrice Bellot, Jacques Savoy

Mots clés

Mots clés contrôlés

Théorie de la pertinence (linguistique)

Web sémantique

Internet

Recherche de l'information

Mots clés libres

Recherche d'information

Reformulation sémantique de la requête

Retour de pertinence

Ressources sémantiques

Évaluation du rappel

Information retrieval

Semantic query reformulation

Relevance feedback

Semantic resources

Recall evaluation

Résumé

Dans le cadre d’une solution de modification de la requête, nous nous intéressons aux différentes façons d’utiliser la sémantique pour mieux exprimer le besoin d’information de l’utilisateur dans un contexte Web. Nous distinguons deux types de concepts : ceux identifiables dans une ressource sémantique comme une ontologie, et ceux que l’on extrait à partir d’un ensemble de documents de pseudo retour de pertinence. Nous proposons une Approche Sémantique Mixte d’Expansion et de Reformulation (ASMER) qui permet de modéliser l’utilisation de ces deux types de concepts dans une requête modifiée. Cette approche considère plusieurs défis liés à la modification automatique des requêtes, notamment le choix sélectif des termes d’expansion, le traitement des entités nommées et la reformulation de la requête finale.Bien que dans un contexte Web la précision soit le critère d’évaluation le plus adapté, nous avons aussi pris en compte le rappel pour étudier le comportement de notre approche sous plusieurs aspects. Ce choix a suscité une autre problématique liée à l’évaluation du rappel en recherche d’information. En constatant que les mesures précédentes ne répondent pas à nos contraintes, nous avons proposé la mesure MOR (Mesure Orientée Rappel), qui permet d’évaluer le rappel en tenant compte de la précision comme importante mais pas prioritaire dans un contexte dirigé rappel.En incluant MOR dans notre stratégie de test, nous avons évalué ASMER sur quatre collections Web issues des campagnes INEX et TREC. Nos expériences montrent qu’ASMER améliore la performance en précision par rapport aux requêtes originales et par rapport aux requêtes étendues par une méthode de l’état de l’art.

As a query expansion and reformulation solution, we are interested in the different ways the semantic could be used to translate users information need into a query. We define two types of concepts : those which we can identify in a semantic resource like an ontology, and the ones we extract from the collection of documents via pseudo relevance feedback procedure. We propose a semantic and mixed approach to query expansion and reformulation (ASMER) that allows to integrate these two types of concepts in an automatically modified query. Our approach considers many challenges, especially selective terms expansion, named entity treatment and query reformulation.Even though the precision is the evaluation criteria the most adapted to a web context, we also considered evaluating the recall to study the behavior of our model from different aspects. This choice led us to handle a different problem related to evaluating the recall in information retrieval. After realizing that actual measures don't satisfy our constraints, we proposed a new recall oriented measure (MOR) which considers the recall as a priority without ignoring the precision.Among other measures, MOR was considered to evaluate our approach ASMER on four web collection from the standard evaluation campaigns Inex and Trec. Our experiments showed that ASMER improves the precision of the non modified original queries. In most cases, our approach achieved statistically significant enhancements when compared to a state of the art query expansion method. In addition, ASMER retrieves the first relevant document in better ranks than the compared approaches, it also has slightly better recall according to the measure MOR.