[PDF] Analyse syntaxique à laide des tables du Lexique-Grammaire du

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ÉCOLE DOCTORALE MATHÉMATIQUES, INFORMATIQUE, PHYSIQUE THÉORIQUE ET INGÉNIERIE DES SYSTÈMES LIFO - Laboratoire d"Informatique Fondamentale d"Orléans / RIADI - Laboratoire de Recherche en génie logIciel, Applications distribuées, systèmes Décisionnels et Imagerie intelligente Thèse en cotutelle internationaleprésentée par :

Cherifa BEN KHELIL

soutenue le :14 Juin 2019 pour obtenir le grade de :Docteur de l"Université d"Orléans et de l"Université de la Manouba

Discipline/Spécialité :Informatique

Construction semi-automatique d"une grammaire d"arbres adjoints pour l"analyse syntaxico-sémantique de l"arabeThèse dirigée par : Chiraz BEN OHTMANE ZRIBIMaître de Conférences, ENSI La Manouba Denys DUCHIERProfesseur, Université d"Orléans Yannick PARMENTIERMaître de Conférences, Université de LorraineJURY :

Claire GARDENTPrésidente

du juryDirectrice de Recherche, CNRS-LORIA UMR 7503 Kais HADDARRapporteurProfesseur, Université de Sfax Laura KALLMEYERRapporteuseProfesseur, Université de Düsseldorf Chiraz BEN OHTMANE ZRIBIMaître de Conférences, ENSI La Manouba Denys DUCHIERProfesseur, Université d"Orléans Yannick PARMENTIERMaître de Conférences, Université de Lorraine

Dédicaces

Je dédie ce travail à :

Toutes les personnes qui ont contribué, de près ou de loin, à son aboutissement. Tout chercheur et futur chercheur avide de connaissances et de savoir.

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º‚Ë@ðPA¯ñË@éË @ñÒʪKð ,€AJË@èñÒÊ"ðÕΪË@ @ñÒʪK

-éJ"é<Ë@ú ae•P H.A¢mÌ'@áK.QÔ"- "Acquire knowledge and teach people. Learn with it dignity and tranquility, humility for those who teach you and humility for those whom you teach. Do not be tyrannical scholars and thus base your knowledge upon your ignorance" - Omar ibn al-Khattâb - i

Remerciements

Tout d"abord, je tiens à remercier grandement Madame Chiraz Ben Othmane Zribi, Monsieur Denys Duchier et Monsieur Yannick Parmentier, mes directeurs de thèse, pour la confiance et les encouragements qu"ils m"ont témoignés au cours de ces années. Je leurs suis profondément reconnaissante d"avoir accepté la direction scientifique de mes travaux et de m"avoir fait bénéficier de leurs grandes compétences et leurs rigueurs intellectuelles. Soyez assuré de ma profonde gratitude. Je remercie Monsieur Kais Haddar et Madame Laura Kallmayer d"avoir accepté de lire cette thèse et d"en être rapporteurs. Leurs lectures très attentive et leurs remarques pertinentes ont assurément contribué à améliorer la version finale de ce mémoire. Je tiens à remercier Madame Clair Gardent d"avoir accepté d"être présidente du jury je

remercie également tous les membres du jury d"avoir accepté d"évaluer ma thèse et fait le

déplacement depuis l"Allemagne et la Tunisie. Je tiens également à adresser des remerciements particuliers à Fériel Ben Fraj et Simon Petitjean pour la disponibilité et l"immense aide pour mener à bien ce travail. Je tiens à exprimer ma reconnaissance aux membres du laboratoire LIFO pour l"accueil, la sympathie et la bienveillance. Merci aux membres de l"équipe " grammaire formelle » qui ont répondu à plusieurs de mes préoccupations, ce qui m"a permis de progresser. J"ai également eu la chance d"intégrer le programme SToRE de Université Heinrich Heine de Düsseldorf. Ce stage a contribué de manière significative à mon avancement, c"est une expérience très intéressante, je tiens à remercier tous les membres de ce programme et particulièrement Eva et mes collègues de bureau Rafael et Ben. Je tiens à remercier Nabil et Isabelle pour leur sympathie et leur efficacité dans l"organisation et la résolution des problèmes administratifs. Merci à tous les docteurs et doctorants que j"ai pu côtoyer, merci à Fatma, Asma, Asma et Asma, Binh, Lynh, Tendrie, Yosra et Olfa, d"Orléans, de la Manouba et d"ailleurs, merci de votre soutien et votre écoute, tous les moments que j"ai partagé avec vous

étaient des moments de pur bonheur.

Merci à toutes les personnes qui de près ou de loin m"ont aidés et encouragés. J"exprime ma gratitude à tous mes ami(e)s qui se reconnaitront sûrement ainsi que mes anciens étudiants, aux membres de ma famille et tout particulièrement Ramzi, Dorsaf et leurs enfants et la famille de Majdi Mouha. Enfin, ma profonde reconnaissance à mon soutien affectif le plus précieux, Papa Fethi, Maman Fatma vous êtes mes héros, ma soeur Meriem, mon frère Mohamed Amine, mon beau-frère Bassem, mon petit neveu trop mignon Omar, tontons, tatas cousins et cousines vous êtes mes amours. ii

Sommaire

Liste des figures vi

Liste des tables ix

Introduction générale 3

I État de l"art 6

1 Les formalismes dédiés au Traitement Automatique des Langues 8

1.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8

1.2 Différents niveaux d"analyse d"une langue naturelle . . . . . . . . . . . . .

9

1.2.1 Traitement morphologique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9

1.2.2 Traitement syntaxique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

10

1.2.2.1 Générations de grammaires formelles . . . . . . . . . . . .

11

1.2.2.1.a Grammaire générative . . . . . . . . . . . . . . . .

11

1.2.2.1.b Grammaire transformationnelle . . . . . . . . . . .

12

1.2.2.1.c Grammaire d"unification . . . . . . . . . . . . . . .

13

1.2.2.2 Discussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

15

1.2.3 Traitement sémantique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

16

1.2.4 Interface entre les niveaux de traitement . . . . . . . . . . . . . . .

17

1.2.4.1 Interface morphologie-syntaxe . . . . . . . . . . . . . . . .

17

1.2.4.2 Interface syntaxe-sémantique . . . . . . . . . . . . . . . .

17

1.3 Principaux formalismes de grammaire d"unification . . . . . . . . . . . . .

18

1.3.1 Grammaire d"arbres adjoints (Tree Adjoining Grammar : TAG) . .

18

1.3.2 Grammaire lexicale fonctionnelle (Lexical-Functional Grammar :

LFG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

1.3.3 Grammaire syntagmatique généralisée (Generalized Phrase Phrase-

Structure Grammar : GPSG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 3

1.3.4 Grammaire syntagmatique guidée par les têtes (Head-Driven Phrase

Structure Grammar : HPSG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

1.3.5 Etude comparative . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

26

1.4 Principaux formalismes de représentation pour la sémantique formelle . . .

27

1.4.1 Langage du calcul des prédicats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2 8

1.4.2-calcul typé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29

iii

SOMMAIRE

1.4.3 Sémantique à trous . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

30

1.4.4 Cadres sémantiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

31

1.4.5 Discussion comparative des formalismes sémantiques . . . . . . . .

32

1.5 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

33

2 Langue arabe : spécificités, ressources et grammaire d"arbres adjoints 34

2.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

34

2.2 Spécificité de la langue arabe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

35

2.2.1 Propriétés morphologiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

35

2.2.1.1 Formes agglutinées . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

36

2.2.1.2 Voyelles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

37

2.2.2 Propriétés syntaxiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

37

2.2.2.1 Syntagme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

38

2.2.2.2 Phrase verbale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

40

2.2.2.3 Phrase nominale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

41

2.2.2.4 Phrase passive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

42

2.2.2.5 Phrase nominale modifiée . . . . . . . . . . . . . . . . . .

43

2.2.2.5.a Verbe d"existence . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

43

2.2.2.5.b Verbe de certitude . . . . . . . . . . . . . . . . . .

44

2.2.2.6 Règles d"accord . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

45

2.3 Difficultés de traitement morphosyntaxique de la langue arabe . . . . . . .

47

2.3.1 Voyellation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

47

2.3.2 Ambiguïté grammaticale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

48

2.3.3 Agglutination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

49

2.3.4 Ordre semi-libre des mots . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

49

2.3.5 Segmentation des textes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

51

2.3.6 Enchâssement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

51

2.3.7 Interprétation syntaxique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

52

2.4 Ressources d"analyse de la langue arabe . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

52

2.4.1 Ressources syntaxiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

53

2.4.1.1 Penn Arabic Treebank . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

53

2.4.1.2 Prague Arabic Dependency Treebank . . . . . . . . . . . .

54

2.4.1.3 Columbia Arabic TreeBank . . . . . . . . . . . . . . . . .

56

2.4.2 Ressources sémantiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

57

2.4.2.1 Arabic PropBank . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

57

2.4.2.2 Arabic VerbNet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

58

2.5 Grammaires d"arbres adjoints pour la langue arabe . . . . . . . . . . . . .

60

2.5.1 Caractéristiques d"ArabTAG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

61

2.5.1.1 ArabTAG est générique . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

61

2.5.1.2 ArabTAG est partiellement lexicalisée . . . . . . . . . . .

61

2.5.1.3 Richesse des structures de traits . . . . . . . . . . . . . . .

61

2.5.2 Couverture d"ArabTAG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

63

2.5.3 Critiques d"ArabTAG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

65

2.6 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

65
iv

SOMMAIRE

3 Vers une production semi-automatique d"une grammaire d"arbres ad-

joints pour l"arabe 67

3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

67

3.2 Construction semi-automatique d"une grammaire LTAG . . . . . . . . . . .

6 8

3.3 Formalisme méta-grammatical extensible XMG . . . . . . . . . . . . . . .

70

3.3.1 Définition de blocs élémentaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7 0

3.3.2 Combinaison des blocs élémentaires . . . . . . . . . . . . . . . . . .

71

3.3.2.1 Disjonction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

71

3.3.2.2 Conjonction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

71

3.3.3 Partage d"information entre classes . . . . . . . . . . . . . . . . . .

72

3.3.3.1 Portée des variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

72

3.3.3.2 Hiérarchie d"héritage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

73

3.3.3.3 Unification par interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

74

3.3.3.4 Le principe de couleur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

74

3.3.4 Différents niveaux de description linguistique . . . . . . . . . . . . .

76

3.3.5 Définir une TAG avec XMG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

76

3.3.6 Processus de compilation de la méta-grammaire . . . . . . . . . . .

79

3.4 Système XMG2 : définition modulaire de langages par assemblage de briques

élémentaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80

3.4.1 Description des cadres sémantiques . . . . . . . . . . . . . . . . . .

81

3.4.2 Processus de méta-compilation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8 3

3.5 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

84

II Contribution 85

4 ArabTAG V2.0 : Une grammaire TAG avec dimension sémantique gé-

nérée semi-automatiquement pour la langue arabe 87

4.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

87

4.2 Description de la syntaxe de l"arabe au moyen d"une méta-grammaire . . .

88

4.2.1 Hiérarchies des fragment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

88

4.2.1.1 Phrases verbales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

88

4.2.1.2 Phrases nominales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

92

4.2.1.3 Syntagmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

93

4.2.2 Phénomènes syntaxiques traités par ArabTAG V2.0 . . . . . . . . .

94

4.2.2.1 Ordre semi-libre des mots . . . . . . . . . . . . . . . . . .

94

4.2.2.2 Adverbes et compléments optionnels . . . . . . . . . . . .

97

4.2.2.3 Formes agglutinées . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

98

4.2.2.4 Omission du sujet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

99

4.2.2.5 Structures enchâssées . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

99

4.2.2.6 Dépendances croisées . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

100

4.2.2.7 Règles d"accord . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

101

4.2.3 Cycle de développement de la grammaire d"ArabTAG V2.0 . . . . .

104

4.2.3.1 Répartition des modèles d"arbres générés dans ArabTAG

V2.0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106

4.3 Intégration de la dimension sémantique dans la méta-grammaire . . . . . .

107

4.3.1 Hiérarchie de contraintes de types implémentée dans SemArabTAG

109
v

SOMMAIRE

4.3.1.1 Hiérarchie des rôles sémantiques . . . . . . . . . . . . . . .

109

4.3.1.2 Hiérarchie de types des cadres . . . . . . . . . . . . . . . .

111

4.3.2 Description méta-grammaticale des cadres sémantiques . . . . . . .

1 12

4.3.2.1 Cadres sémantiques du prédicat . . . . . . . . . . . . . . .

112

4.3.2.2 Cadres élémentaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

114

4.3.3 Construction de l"interface syntaxe-sémantique . . . . . . . . . . . .

115

4.4 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

119

III Évaluation 120

5 Évaluation d"ArabTAG V2.0 122

5.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

122

5.2 Objectifs de l"évaluation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

122

5.3 Protocole d"évaluation et résultats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

123

5.3.1 Évaluation de l"analyse syntaxique . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1 23

5.3.1.1 Corpus de test . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

124

5.3.1.2 Processus de l"évaluation syntaxique . . . . . . . . . . . .

125

5.3.1.2.a Étiquetage morphosyntaxique . . . . . . . . . . . .

126

5.3.1.2.b Analyse syntaxique . . . . . . . . . . . . . . . . . .

127

5.3.1.2.c Résultat de l"analyse syntaxique . . . . . . . . . . .

129

5.3.1.3 Résultat de l"analyse syntaxique . . . . . . . . . . . . . . .

129

5.3.2 Évaluation de l"analyse sémantique . . . . . . . . . . . . . . . . . .

134

5.3.2.1 Corpus de test . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

134

5.3.2.2 Processus de l"évaluation sémantique . . . . . . . . . . . .

135

5.3.2.2.a Correspondance sémantique . . . . . . . . . . . . .

1 36

5.3.2.2.b Analyse syntaxico-sémantique . . . . . . . . . . . .

137

5.3.2.3 Résultat de l"analyse sémantique . . . . . . . . . . . . . .

139

5.3.2.4 Analyse sémantique pour désambiguïser la représentation

syntaxique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142

5.4 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

144

Conclusion générale et perspectives 148

Annexes 151

.1 Annexe A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
.2 Annexe B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155

Bibliographie 156

vi

Liste des figures

1.1 La Hiérarchie de Chomsky . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

11

1.2 La structure de traits relative au nom "grammaire" . . . . . . . . . . . . .

14

1.3 Exemple d"unification des structures de traits . . . . . . . . . . . . . . . .

14

1.4 L"évolution des grammaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

15

1.5 Substitution de l"arbredans l"arbre. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19

1.6 Adjonction de l"arbre

au sein de l"arbre. . . . . . . . . . . . . . . . . .19

1.7 Unification des traits en cas de substitution [Candito, 1999] . . . . . . . . .

20

1.8 Unification des traits en cas d"une adjonction [Candito, 1999] . . . . . . . .

2 0

1.9 Exemple de structure-c . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

21

1.10 Exemple de structure-f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

22

1.11 Schéma général d"une grammaire LFG[Abeillé, 1993] . . . . . . . . . . . .

22

1.12 Ensemble des traits d"un signe linguistique[Pollard and Sag, 1994] . . . . .

24

1.13 Exemple de l"entrée lexicale "Lire" . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

25

1.14 Exemple de calcul pour la phrase "Ali aime Fatima" . . . . . . . . . . . . .

29

1.15 Représentation au moyen de la sémantique à trous de "Tout homme aime

une femme" . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

1.16 Cadre sémantique de la phrase "Ali aime Fatima" . . . . . . . . . . . . . .

31

1.17 Cadre sémantique de la phrase "Fatima aime Ali" . . . . . . . . . . . . . .

31

1.18 Cadre sémantique de la phrase "Fatima voyage de Paris vers Orléans" . . .

32

2.1 Hiérarchie des syntagmes en langue arabe . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

38

2.2 Exemple de passage de la phrase (Donne le médecin à la malade le médi-

cament) de sa forme active vers sa forme passive . . . . . . . . . . . . . . . 43

2.3 Exemple d"ajout d"un verbe d"existence au début de la phrase "Il fait beau"

44

2.4 Exemple d"ajout d"un verbe de certitude au début de la phrase "Le soleil

brille" . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

2.5 Changement de l"ordre des mots de la phrase "Est né le chercheur en Tunisie"

49

2.6 Ajout d"une anaphore au complément d"objet qui précède un verbe . . . .

50

2.7 Exemple du changement de la position du complément d"objet directe dans

la phrase "Le public a applaudi les joueurs" . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 0

2.8 Deux arbres syntaxiques différents pour représenter la phrase "J"ai visité

le fils de mon voisin malade" . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52

2.9 Représentation de la phrase "Cinquante mille touristes ont visité le Liban

quotesdbs_dbs5.pdfusesText_10

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