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ISG – Mastère en Informatique Appliquée à la Gestion 26/05/2022 La Fusion d’Informations Incertaines Aouatef Rouahi Najla Sassi Université de Tunis Institut Supérieur de Gestion de Tunis « Ce que les hommes veulent en fait, ce n’est pas la connaissance, c’est la certitude. » Bertrand Russel

Fusion des Informations Incertaines

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Université de Tunis Institut Supérieur de Gestion de TunisLa Fusion d·Informations IncertainesAouatef Rouahi && Najla Sassi

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Page 1: Fusion des Informations Incertaines

ISG – Mastère en Informatique Appliquée à la Gestion 12/04/2023

La Fusion d’Informations Incertaines

Aouatef RouahiNajla Sassi

Université de TunisInstitut Supérieur de Gestion de Tunis

« Ce que les hommes veulent en fait, ce n’est pas la connaissance, c’est la certitude. »

Bertrand Russel

Page 2: Fusion des Informations Incertaines

PLAN Veuillez nous suivre…

Introduction

Fusion Introduction Conflit Combinaison

Actualités & PerspectivesConclusion Références

Discussion

12/04/2023

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Page 3: Fusion des Informations Incertaines

Introduction Information Incertitude

Décision

Information

Imperfection

Est indissociable

Supporte

Représentation

Traitement

ProbabilistePossibiliste

Crédibiliste…

Modélisation

Suppression

Monde Réel

Décrit

Algorithme

Incertitude Ambigüité

Complémentarité

Imprécision

incomplétude

Redondance

Conflit

L'incertitude caractérise le degré de conformité d'une information à la réalité, ou encore l'assurance d'une source en l'information fournie.

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Une information est une collection de symboles ou de signes produits soit par l'observation de phénomènes naturels ou artificiels, soit par l'activité cognitive humaine 1.

1 D. Dubois and H. Prade. Représentations formelles de l'incertain et de l'imprécision.In Concepts et méthodes pour l'aide à la décision - Volume 1, pages 111-165. Hermès -Lavoisier, 2006.

Page 4: Fusion des Informations Incertaines

Fusion Définition

L’incohérence des informations, Le conflit des informations, Les relations entre les sources,

Le formalisme de représentation, Les méta-informations sur les sources.

« When You use information from one source, it’s plagiarism; When you use information from many, it’s information fusion.»

Belur Dasarathy

« La fusion d’informations consiste à combiner des informations issues

de plusieurs sources afin d’améliorer la prise de décision »

Isabelle Bloch

Introduction Conflit Combinaison

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Page 5: Fusion des Informations Incertaines

Fusion

« When You use information from one source, it’s plagiarism; When you use information from many, it’s information fusion.»

Belur Dasarathy

Architecture

Fusion

Modélisation

Estimation

Combinaison

Décision

Sources

Informations Supplémentaires

Connaissances Externes

Résultats

Qualité

Introduction Conflit Combinaison

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Page 6: Fusion des Informations Incertaines

Fusion Domaines d’application

« When You use information from one source, it’s plagiarism; When you use information from many, it’s information fusion.»

Belur Dasarathy

Fusion d’informations incertaines

Sonar

Imagerie satellitaire

Imagerie aérienne

Militaire

Imagerie médicale

Radar

Identification automatique des langues

Robotique

Reconnaissance des formes

Introduction Conflit Combinaison

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Page 7: Fusion des Informations Incertaines

Fusion

Définition

Le conflit est une conséquence inévitable de la fusion de plusieurs sources d’informations imparfaites.

Causes Des sources non fiables, Un cadre de discernement non exhaustif.

Introduction Conflit Combinaison

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Page 8: Fusion des Informations Incertaines

Fusion La théorie des probabilités Règle de combinaison par intervalles:Former des intervalles à partir des probabilités disponibles de deux sources. Règle de combinaison par moyenne: Si à un instant donnée les deux sources partagent la même information

alors:

Si la source i présente une information supplémentaire par rapport à j alors:

Si la source j présente une information supplémentaire par rapport à i alors:

Introduction Conflit Combinaison

Règles générales :

Les deux sources à fusionner doivent porter sur les mêmes éléments de réponse.

La fusion des sources est appliquée d’une manière récursive deux à deux.

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Page 9: Fusion des Informations Incertaines

Fusion Introduction Conflit Combinaison

Problèmes La difficulté de modéliser l’ignorance totale, La modélisation est restreinte aux singletons.

Solutions

La théorie des fonctions de croyance

La théorie des possibilités

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Page 10: Fusion des Informations Incertaines

Fusion Introduction Conflit Combinaison

La théorie des fonctions de croyances

La modélisation à partir de fonctions de masse définies sur des sous-ensembles et non sur des singletons.

Les règles de combinaison:

Conjonctive,

Disjonctive,

Mixte.

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Page 11: Fusion des Informations Incertaines

Fusion Introduction Conflit Combinaison

La combinaison conjonctive:

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retour

Page 12: Fusion des Informations Incertaines

Fusion Introduction Conflit Combinaison

La théorie des possibilitésLes règles de combinaison:

Conjonctive, Disjonctive.

La combinaison conjonctive:Utilisation de sources fiables et non conflictuelles

Il existe plusieurs règles de combinaison conjonctive:

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Page 13: Fusion des Informations Incertaines

Fusion Introduction Conflit Combinaison

Etant donnée deux distributions des possibilités, nous pouvons calculer la nécessité comme suit:

Le choix du type de combinaison dépend de la fiabilité des deux sources et du degré de conflit entre eux.

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Page 14: Fusion des Informations Incertaines

Discussion

Fusion Rules for Merging Uncertain Information

Reliability and combination rule in the theory of belief functions

Tag Name

Textentry

Attribute Name

Attribute Value

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Page 15: Fusion des Informations Incertaines

Discussion

Fusion Rules for Merging Uncertain Information

Reliability and combination rule in the theory of belief functions

La théorie des probabilités-Exemple

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Page 16: Fusion des Informations Incertaines

Discussion

Fusion Rules for Merging Uncertain Information

Reliability and combination rule in the theory of belief functions

La théorie des probabilités-Exemple

12/04/2023

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Page 17: Fusion des Informations Incertaines

Discussion

Fusion Rules for Merging Uncertain Information

Reliability and combination rule in the theory of belief functions

La théorie des fonctions de croyance-Exemple

12/04/2023

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DS_Rule

Page 18: Fusion des Informations Incertaines

Discussion

Fusion Rules for Merging Uncertain Information

Reliability and combination rule in the theory of belief functions

La théorie des fonctions de croyance-Exemple

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Page 19: Fusion des Informations Incertaines

Discussion

Fusion Rules for Merging Uncertain Information

Reliability and combination rule in the theory of belief functions

La théorie des possibilités-Exemple

12/04/2023

19

Page 20: Fusion des Informations Incertaines

Discussion

Fusion Rules for Merging Uncertain Information

Reliability and combination rule in the theory of belief functions

La théorie des possibilités-Exemple

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Page 21: Fusion des Informations Incertaines

Discussion

Fusion Rules for Merging Uncertain Information

Reliability and combination rule in the theory of belief functions

Problème: Hunter et Liu n’ont pas pris en considération la fiabilité et le

degré de consistance des sources lors de leur fusion.

Solution: Introduire des informations supplémentaires sur les sources

afin d’obtenir des réponses plus précises et consistantes.

Tenir compte de la fiabilité des deux sources

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Page 22: Fusion des Informations Incertaines

Discussion

Fusion Rules for Merging Uncertain Information

Reliability and combination rule in the theory of belief functions

Développer une nouvelle approche de fusion d’informations dans le cadre des fonctions de croyance.

Approche Exploitation des informations supplémentaires:

La fiabilité des sources

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Page 23: Fusion des Informations Incertaines

Discussion

Fusion Rules for Merging Uncertain Information

Reliability and combination rule in the theory of belief functions

En tenant compte de la fiabilité des sources, la masse d’un événement sera calculée comme suit:

mj and αj ɛ [0, 1] mj: la fonction de masse, αj : la fiabilité de la source selon l’expert j.

αj peut être calculé à partir de la mesure de conflit.

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Page 24: Fusion des Informations Incertaines

Discussion

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Fusion Rules for Merging Uncertain Information

Reliability and combination rule in the theory of belief functions

La fonction de conflit local fj est définie sur (2θ)s dans [0, 1/s]:

La mesure de fiabilité de la source se base sur la fonction de conflit local fj :

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Page 25: Fusion des Informations Incertaines

Discussion

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Fusion Rules for Merging Uncertain Information

Reliability and combination rule in the theory of belief functions

Selon Arnaud, la nouvelle règle de combinaison prend en considération la mesure de fiabilité:

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Page 26: Fusion des Informations Incertaines

Discussion

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Fusion Rules for Merging Uncertain Information

Reliability and combination rule in the theory of belief functions

Pour l’application de cette formule, nous devons suivre certaines conditions:

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Page 27: Fusion des Informations Incertaines

Discussion

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Fusion Rules for Merging Uncertain Information

Reliability and combination rule in the theory of belief functions

Problème: Cette approche est limitée aux fonctions de

croyance, Le facteur de fiabilité tout seul ne suffit pas pour

juger une source.

Exemple: Nous disposons de 4 sources pour l’identification

de la forme d’un objet avec θ={rond, carré} S1 S2 S3 S4

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Page 28: Fusion des Informations Incertaines

Conclusion

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Larousse : « Réaction affective transitoire d'assez grande intensité, habituellement provoquée par une stimulation venue de l'environnement.

»

Actualités et perspectives Références 28

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Conclusion

Les systèmes multi-agents et la fusion d’informations,

La fusion des données web,

La fusion d’informations et le web sémantique,

Etc.

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Actualités et perspectives Références 29

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Conclusion

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1 Logical-based Framework

200

5 Fusion Rules for Merging Uncertain Information

200

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Reliability and combination rule in the theory of belief functions

Combinaison rule based on others information

20??

Actualités et perspectives Références 30

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Références

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Arnaud, M. (2005). La fusion d'informations. Polycopié de cours ENSIETA - Réf. : 1484, consulté le 30/04/2011.

Arnaud, M. (2009). Reliability and combination rule in the theory of belief functions. 12th International Conference on Information Fusion Seattle, consulté le 28/04/2011.

Dubois, D., & Prade, H. (2006). Représentations formelles de l’incertain et de l’imprécis. In D. Bouyssou, D. Dubois, M. Pirlot and H. Prade (Eds.), Concepts et

méthodes pour l’aide à la décision - outils de modélisation - Volume 2, 99-137, consulté le 27/04/2011. Hunter, A., & Liu, w. (2005). Fusion rules for merging uncertain

information. Information Fusion 7 (2006) 97–134, consulté le 27/04/2011.

Lefevre, E. (2001). Fusion adaptée d’informations conflictuelles dans le cadre de la théorie de l’évidence. Laboratoire perception systèmes d’information, consulté le 30/04/2011.

Actualités et perspectives Références 31

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