Cours sur le traitement automatique des langues La sémantique (II)

1. Cours sur le traitement automatique des languesLa sémantique (II) Violaine Prince Université de Montpellier 2 LIRMM-CNRS

2. Plan de l’exposé • Les Graphes Conceptuels • Les limites imposées par la langue • les problèmes lexicaux • les problèmes syntagmatiques • les problèmes phrastiques

3. Graphes conceptuels(Sowa 1984) • 1. Introduction • 2. Formalisme • 3. Opérations sur les graphes conceptuels

4. Introduction • La notion de cas sémantique (Fillmore 1968) • identifier un ensemble restreint de cas sémantiques • mettre en évidence les relations de sens entre les groupes nominaux et le verbe d'une phrase • analogie entre cas syntaxique et cas sémantique • représentation profonde de la phrase

5. Exemples (I) • Jean ferme la porte.sujet syntaxique : JeanJean : instigateur de l'action • Le vent ferme la porte.sujet syntaxique : le ventle vent : instrument de l'action

6. Classification de Fillmore (71) • AGENT : instigateur animé d'un événement • CONTRE-AGENT : la force contre laquelle l'action est exécutée • OBJET : l'entité qui bouge, change ou dont la position ou l'existence est en question • PATIENT : l'entité qui reçoit, accepte ou subit les effets d'une action

7. Classification de Fillmore (71) (suite) • RESULTAT: l'entité créée par l'action en question • INSTRUMENT : le stimulus ou la cause physique de l'événement • SOURCE : lieu de départ de quelque chose qui bouge • BUT : lieu d'arrivée de quelque chose qui bouge

8. Formalisme des graphes conceptuels • Définition : un graphe conceptuel • deux types de nœuds • concepts • relations • fini : un nombre fini de relations et de concepts dans un cerveau humain ou dans une mémoire d'ordinateur • connexe : toute relation conceptuelle a un ou plusieurs arcs reliés à un concept • un concept peut former à lui seul un graphe conceptuel

9. Exemple • Le père de Paul lui achète un bureau métallique. Il l'a payé 3000F

10. Un réseau sémantique • Un treillis de types • le type universel T, supérieur à tous les autres types • le type absurde , inférieur à tous les autres types • une relation d'ordre partiel • pour deux types • un plus petit sur-type commun • un plus grand sous-type commun

11. symbole référent : objet symbolique objet référé: objet du monde type: objet du treillis monde BC triangle aristotélicien simplifié • Un concept est un couple (type, référent).

12. Exemple de treillis de typesextrait de Sowa 1985

13. Les concepts(1) • Les concepts génériques • [CHAT] ou [CHAT : *] un chat • Les concepts individuels • [CHAT : #178] le chat, ce chat • Les noms propres • [CHAT : Félix] Félix • Un ensemble générique • [CHAT : {*} ] plusieurs chats

14. Les concepts(2) • Un ensemble de cardinal spécifié • [CHAT : {*}@5 ] cinq chats • Les mesures • [LONGUEUR : @2 m] une longueur de 2 m • Un ensemble défini en extension • [CHAT : {Félix, Minou, Roxane}] Félix, Minou et Roxane • Un ensemble partiellement spécifié • [CHAT : {Félix, *}] Félix et d'autres

15. Les concepts(3) • Les ensembles distributifs • [HOMME : Dist {*} @ 3] • Trois hommes Le reste du graphe doit être appliqué à chaque élément de l'ensemble.ex : Trois hommes lisent chacun deux livres.

16. Les concepts(4) • Les ensembles respectifs • [CHAT : Resp {Félix, Minou, Roxane}] Félix, Minou et RoxaneChaque élément de l'ensemble entretient une relation avec un élément d'un autre ensemble ordonné. ex : Félix, Minou et Roxane appartiennent respectivement à Paul, Pierre et Jacques.

17. Les bases de connaissances • Le lexique • Le treillis des types • Les relations conceptuelles • Les graphes canoniques

18. Le lexique • Mise en relation mots-concepts un : article indéfini, pas de concept être : verbe ,pas de concept livre: nom commun, masc. sing.,LIVRE donner: verbe transitif , DONNER chaud : adjectif, masc., sing., CHAUD à : préposition, pas de concept

19. Les relations conceptuelles(1) • agent • (AGNT) relie [ACTION] à [ANIME] où le concept ANIME représente l'acteur de l'ACTION. • « experienceur » • (EXPR) relie [ETAT] à [ANIME] qui ressent cet état. exemple : Paul a froid.

20. Les relations conceptuelles(2) • instrument • (INST) relie [ENTITE] à [ACTION] dans laquelle l'entité est impliquée de manière causale. exemple : la clé ouvre la porte. clé = instrument • objet • (OBJ) relie [ACTION] à [ENTITE] sur laquelle porte l'action.exemple : le chat avale le canari.canari = objet)

21. Les graphes canoniques « Les graphes canoniques définissent des conditions d'emploi des concepts ou des possibilités de combinaisons de concepts. • Ce sont les unités de sens qui définissent le contexte environnant des concepts. • Les autres graphes seront dérivés à partir des graphes canoniques.

22. Exemples « DONNER < ACTION[DONNER]- (AGNT) -> [ANIME] (RCPT) -> [ANIME] (recipient =destinataire) (OBJ) -> [ENTITE] • DIFFICILE < MANIERE[DIFFICILE]- (EXPR) -> [ANIME] (MANR) <- [ACTION] (manner = manière)

23. Exemples • SAVOIR < ETAT[SAVOIR] - (EXPR) -> [ANIME] (STAT) -> [PROPOSITION] (stat = statement) • ENSEIGNER < ACTION[ENSEIGNER] - (AGNT) -> [ANIME] (RCPT) -> [ANIME] (OBJ) -> [SUJET]

24. Exemples • ENSEIGNANT < PERSONNE[ENSEIGNANT]- (AGNT) <- [ENSEIGNER]- (RCPT) -> [ANIME] (OBJ) -> [SUJET] .

25. Connaissances nécessaires pour traiter la phrase : • « Les internes jugent important d’avoir la sympathie de la population. » • Dictionnaire • interne : n.c. , masc. INTERNE • sympathie: n.c., fém. SYMPATHIE • juger: verbe JUGER • population: n.c., fém. POPULATION • avoir: verbe aux pas de concept

26. avoir: verbe POSSEDER • important: adj. IMPORTANT • de: prep. pas de concept • le, la: art. déf. pas de concept • Graphes canoniques • INTERNE < MEDECIN, ETUDIANT[INTERNE]- (AGNT) <- [PRATIQUER] - - (OBJ) -> [MEDECINE] - (LIEU) -> [HOPITAL]

27. JUGER < PENSER[JUGER] - (AGNT) -> [PERSONNE] (OBJ) -> [PROPOSITION] • SYMPATHIE < ETAT[SYMPATHIE] - (EXPR)-> [PERSONNE] (OBJ) -> [PERSONNE] • IMPORTANT< CARACTERISTIQUE[IMPORTANT]<- (ATTR) <- [PROPOSITION]

28. Méthode • rechercher les connaissances afférantes • recomposer le sens : • graphe résultat => graphe des connaissances de la phrase énoncée.

29. Connaissances afférentes La population a de la sympathie pour les internes [SYMPATHIE] - (EXPR) -> [POPULATION] (OBJ) -> [INTERNE] Les internes pratiquent la médecine à l'hôpital.[PRATIQUER] - (AGNT) -> [INTERNE] (OBJ) -> [MEDECINE] (LIEU) -> [HOPITAL]

30. Les internes jugent important une proposition.[JUGER] - (AGNT) -> [INTERNE] (OBJ) -> [PROPOSITION]- (ATTR) -> [IMPORTANT]

31. forme graphique recomposée

32. forme textuelle [JUGER] - (AGNT) -> [INTERNE] - (AGNT) <- [PRATIQUER] - (OBJ) -> [MEDECINE] (LIEU) -> [HOPITAL] (OBJ) -> [PROPOSITION : [ [SYMPATHIE] - (EXPR) -> [POPULATION] (OBJ) -> [INTERNE]] - (ATTR) -> [IMPORTANT]

33. Opérations sur les graphes conceptuels • Copie • Restriction • Simplification • Jointure • jointure maximale • jointure dirigée

34. Restriction • Restreindre un concept d'un graphe • restriction de typeremplacer le type d'un concept par un sous-type[PERSONNE : Jules ] remplacé par [ENFANT : Jules]à condition que Jules soit un enfant. • restriction de référenceindividualiser un concept générique[PERSONNE] remplacé par [PERSONNE : Jules]

35. Simplification • Cette opération permet de simplifier les informations redondantes du graphe (utile éventuellement suite à une autre opération)

36. Jointure • On part de deux graphes possédant un concept commun (même type et même référent). idée : joindre les deux graphes en partant de ce concept commun.

37. Jointure sur [FEMME : Marie]

38. Jointure maximale • Restriction en cherchant pour chaque couple de concepts le plus grand sous-type commun • Joindre sur un concept commun • Simplifier les relations dupliquées

39. Connaissances et méthode :exemple • Marie achète une robe en solde dans un grand magasin. • Connaissances afférentes : • Marie achète une robe dans un grand magasin. • Marie achète des choses en solde. • Recherche des graphes canoniques • Opération de jointure maximale

40. Jointure maximale : exemple C1 C2

41. 1ère étape: Restriction

42. 2ème étape :Jointure sur [acheter]

43. 3ème étape : Simplification

44. Difficultés • Plusieurs graphes résultant de la jointure maximale • Il peut produire des boucles.

45. un lion devient cannibale alors que le texte aurait pu être : le lion mange un animal.

46. Jointure dirigée • On joint deux graphes G1 et G2 suivant la directive X+Y = Z. • rechercher le concept C1 de G1 qui a l'étiquette X, • rechercher le concept C2 de G2 qui a l'étiquette Y, • vérifier que C1 < C2 sinon échec • joindre G1 et G2 à partir de C1 • attacher à C1 l'étiquette Z

47. Exemple • Directive %X + %Y = %X

48. Exemple • La jointure dirigée correspond bien à : • le lion mange un animal.

49. Jointure dirigée • Des analyseurs sémantiques dirigés par la syntaxe • Directives pour passer d'un constituant à un constituant de rang supérieur.

50. Conclusion sur les graphes conceptuels • Représentation des connaissances • multi-modèle : treillis des types, treillis des relations, graphes canoniques, graphes résultants • sémantique compositionnelle • dénote la logique du premier ordre • formalisme rigoureux • Analyse sémantique dirigée par la syntaxe