No description available.

Cette thèse présente le résultat de plusieurs années de recherche dans le domaine de la génération automatique de résumés. Trois contributions majeures, présentées sous la forme d'articles publiés ou soumis pour publication, en forment le coeur. Elles retracent un cheminement qui part des méthodes par extraction en résumé jusqu'aux méthodes par abstraction. L'expérience HexTac, sujet du premier article, a d'abord été menée pour évaluer le niveau de performance des êtres humains dans la rédaction de résumés par extraction de phrases. Les résultats montrent un écart important entre la performance humaine sous la contrainte d'extraire des phrases du texte source par rapport à la rédaction de résumés sans contrainte. Cette limite à la rédaction de résumés par extraction de phrases, observée empiriquement, démontre l'intérêt de développer d'autres approches automatiques pour le résumé. Nous avons ensuite développé un premier système selon l'approche Fully Abstractive Summarization, qui se situe dans la catégorie des approches semi-extractives, comme la compression de phrases et la fusion de phrases. Le développement et l'évaluation du système, décrits dans le second article, ont permis de constater le grand défi de générer un résumé facile à lire sans faire de l'extraction de phrases. Dans cette approche, le niveau de compréhension du contenu du texte source demeure insuffisant pour guider le processus de sélection du contenu pour le résumé, comme dans les approches par extraction de phrases. Enfin, l'approche par abstraction basée sur des connaissances nommée K-BABS est proposée dans un troisième article. Un repérage des éléments d'information pertinents est effectué, menant directement à la génération de phrases pour le résumé. Cette approche a été implémentée dans le système ABSUM, qui produit des résumés très courts mais riches en contenu. Ils ont été évalués selon les standards d'aujourd'hui et cette évaluation montre que des résumés hybrides formés à la fois de la sortie d'ABSUM et de phrases extraites ont un contenu informatif significativement plus élevé qu'un système provenant de l'état de l'art en extraction de phrases. / This Ph.D. thesis is the result of several years of research on automatic text summarization. Three major contributions are presented in the form of published and submitted papers. They follow a path that moves away from extractive summarization and toward abstractive summarization. The first article describes the HexTac experiment, which was conducted to evaluate the performance of humans summarizing text by extracting sentences. Results show a wide gap of performance between human summaries written by sentence extraction and those written without restriction. This empirical performance ceiling to sentence extraction demonstrates the need for new approaches to text summarization. We then developed and implemented a system, which is the subject of the second article, using the Fully Abstractive Summarization approach. Though the name suggests otherwise, this approach is better categorized as semi-extractive, along with sentence compression and sentence fusion. Building and evaluating this system brought to light the great challenge associated with generating easily readable summaries without extracting sentences. In this approach, text understanding is not deep enough to provide help in the content selection process, as is the case in extractive summarization. As the third contribution, a knowledge-based approach to abstractive summarization called K-BABS was proposed. Relevant content is identified by pattern matching on an analysis of the source text, and rules are applied to directly generate sentences for the summary. This approach is implemented in a system called ABSUM, which generates very short and content-rich summaries. An evaluation was performed according to today's standards. The evaluation shows that hybrid summaries generated by adding extracted sentences to ABSUM's output have significantly more content than a state-of-the-art extractive summarizer.

Cette thèse présente le résultat de plusieurs années de recherche dans le domaine de la génération automatique de résumés. Trois contributions majeures, présentées sous la forme d'articles publiés ou soumis pour publication, en forment le coeur. Elles retracent un cheminement qui part des méthodes par extraction en résumé jusqu'aux méthodes par abstraction. L'expérience HexTac, sujet du premier article, a d'abord été menée pour évaluer le niveau de performance des êtres humains dans la rédaction de résumés par extraction de phrases. Les résultats montrent un écart important entre la performance humaine sous la contrainte d'extraire des phrases du texte source par rapport à la rédaction de résumés sans contrainte. Cette limite à la rédaction de résumés par extraction de phrases, observée empiriquement, démontre l'intérêt de développer d'autres approches automatiques pour le résumé. Nous avons ensuite développé un premier système selon l'approche Fully Abstractive Summarization, qui se situe dans la catégorie des approches semi-extractives, comme la compression de phrases et la fusion de phrases. Le développement et l'évaluation du système, décrits dans le second article, ont permis de constater le grand défi de générer un résumé facile à lire sans faire de l'extraction de phrases. Dans cette approche, le niveau de compréhension du contenu du texte source demeure insuffisant pour guider le processus de sélection du contenu pour le résumé, comme dans les approches par extraction de phrases. Enfin, l'approche par abstraction basée sur des connaissances nommée K-BABS est proposée dans un troisième article. Un repérage des éléments d'information pertinents est effectué, menant directement à la génération de phrases pour le résumé. Cette approche a été implémentée dans le système ABSUM, qui produit des résumés très courts mais riches en contenu. Ils ont été évalués selon les standards d'aujourd'hui et cette évaluation montre que des résumés hybrides formés à la fois de la sortie d'ABSUM et de phrases extraites ont un contenu informatif significativement plus élevé qu'un système provenant de l'état de l'art en extraction de phrases. / This Ph.D. thesis is the result of several years of research on automatic text summarization. Three major contributions are presented in the form of published and submitted papers. They follow a path that moves away from extractive summarization and toward abstractive summarization. The first article describes the HexTac experiment, which was conducted to evaluate the performance of humans summarizing text by extracting sentences. Results show a wide gap of performance between human summaries written by sentence extraction and those written without restriction. This empirical performance ceiling to sentence extraction demonstrates the need for new approaches to text summarization. We then developed and implemented a system, which is the subject of the second article, using the Fully Abstractive Summarization approach. Though the name suggests otherwise, this approach is better categorized as semi-extractive, along with sentence compression and sentence fusion. Building and evaluating this system brought to light the great challenge associated with generating easily readable summaries without extracting sentences. In this approach, text understanding is not deep enough to provide help in the content selection process, as is the case in extractive summarization. As the third contribution, a knowledge-based approach to abstractive summarization called K-BABS was proposed. Relevant content is identified by pattern matching on an analysis of the source text, and rules are applied to directly generate sentences for the summary. This approach is implemented in a system called ABSUM, which generates very short and content-rich summaries. An evaluation was performed according to today's standards. The evaluation shows that hybrid summaries generated by adding extracted sentences to ABSUM's output have significantly more content than a state-of-the-art extractive summarizer.

During an investigation carried out by a police officer or a gendarme, audition reports are written, the length of which can be up to several pages. The high-level goal of this thesis is to study various automatic and reliable text summarization methods to help with this time-consuming task. One challenge comes from the specific, French and judicial data that we wish to summarize; and another challenge comes from the need for reliable and factual models. First, this thesis focuses on automatic summarization evaluation, in terms of both content (how well the summary captures essential information of the source text) and factuality (to what extent the summary only includes information from or coherent with the source text). Factuality evaluation, in particular, is of crucial interest when using LLMs for judicial purposes, because of their hallucination risks. Notably, we propose a light variation of SelfCheckGPT, which has a stronger correlation with human judgment (0.743) than the wide-spread BARTScore (0.542), or our study dataset. Other paradigms, such as Question-Answering, are studied in this thesis, which however underperform compared to these. Then, extractive summarization methods are explored and compared, including one based on graphs via the TextRank algorithm, and one based on greedy optimization. The latter (overlap rate: 0.190, semantic similarity: 0.513) clearly outperforms the base TextRank (overlap rate: 0.172, semantic similarity: 0.506). An improvement of the TextRank with a threshold mechanism is also proposed, leading to a non-negligible improvement (overlap rate: 0.180, semantic similarity: 0.513). Finally, abstractive summarization, with pre-trained LLMs based on a Transformer architecture, is studied. In particular, several general-purpose and multilingual models (Llama-2, Mistral and Mixtral) were objectively compared on a summarization dataset of judicial procedures from the French police. Results show that the performances of these models are highly related to their size: Llama-2 7B struggles to adapt to uncommon data (overlap rate: 0.083, BARTScore: -3.099), while Llama-2 13B (overlap rate: 0.159, BARTScore: -2.718) and Llama-2 70B (overlap rate: 0.191, BARTScore: -2.479) have proven quite versatile and efficient. To improve the performances of the smallest models, empirical prompt-engineering and parameter-efficient fine-tuning are explored. Notably, our fine-tuned version of Mistral 7B reaches performances comparable to those of much larger models (overlap rate: 0.185, BARTScore: -2.060), without the need for empirical prompt-engineering, and with a linguistic style closer to what is expected. / Under en utredning som görs av en polis eller en gendarm skrivs förhörsprotokoll vars längd kan vara upp till flera sidor. Målet på hög nivå med denna rapport är att studera olika automatiska och tillförlitliga textsammanfattningsmetoder för att hjälpa till med denna tidskrävande uppgift. En utmaning kommer från de specifika franska och rättsliga uppgifter som vi vill sammanfatta; och en annan utmaning kommer från behovet av pålitliga, sakliga och uppfinningsfria modeller. För det första fokuserar denna rapport på automatisk sammanfattningsutvärdering, både vad gäller innehåll (hur väl sammanfattningen fångar väsentlig information i källtexten) och fakta (i vilken utsträckning sammanfattningen endast innehåller information från eller överensstämmer med källtexten). Faktautvärdering, i synnerhet, är av avgörande intresse när man använder LLM för rättsliga ändamål, på grund av deras hallucinationsrisker. Vi föreslår särskilt en lätt variant av SelfCheckGPT, som har en starkare korrelation med mänskligt omdöme (0,743) än den utbredda BARTScore (0,542), eller vår studiedatauppsättning. Andra paradigm, såsom Question-Answering, studeras i denna rapport, som dock underpresterar jämfört med dessa. Sedan utforskas och jämförs extraktiva sammanfattningsmetoder, inklusive en baserad på grafer via TextRank-algoritmen och en baserad på girig optimering. Den senare (överlappning: 0,190, semantisk likhet: 0,513) överträffar klart basen TextRank (överlappning: 0,172, semantisk likhet: 0,506). En förbättring av TextRank med en tröskelmekanism föreslås också, vilket leder till en icke försumbar förbättring (överlappning: 0,180, semantisk likhet: 0,513). Slutligen studeras abstrakt sammanfattning, med förutbildade LLM baserade på en transformatorarkitektur. I synnerhet jämfördes flera allmänna och flerspråkiga modeller (Llama-2, Mistral och Mixtral) objektivt på en sammanfattningsdatauppsättning av rättsliga förfaranden från den franska polisen. Resultaten visar att prestandan för dessa modeller är starkt relaterade till deras storlek: Llama-2 7B kämpar för att anpassa sig till ovanliga data (överlappning: 0,083, BARTScore: -3,099), medan Llama-2 13B (överlappning: 0,159, BARTScore: -2,718) och Llama-2 70B (överlappning: 0,191, BARTScore: -2,479) har visat sig vara ganska mångsidiga och effektiva. För att förbättra prestandan för de minsta modellerna utforskas empirisk prompt-teknik och parametereffektiv finjustering. Noterbart är att vår finjusterade version av Mistral 7B når prestanda som är jämförbara med de för mycket större modeller (överlappning: 0,185, BARTScore: -2,060), utan behov av empirisk prompt-teknik och med en språklig stil som ligger närmare vad som förväntas.

The amount of data available and consumed by people globally is growing. To reduce mental fatigue and increase the general ability to gain insight into complex texts or documents, we have developed an application to aid in this task. The application allows users to upload documents and ask domain-specific questions about them using our web application. A summarized version of each document is presented to the user, which could further facilitate their understanding of the document and guide them towards what types of questions could be relevant to ask. Our application allows users flexibility with the types of documents that can be processed, it is publicly available, stores no user data, and uses state-of-the-art models for its summaries and answers. The result is an application that yields near human-level intuition for answering questions in certain isolated cases, such as Wikipedia and news articles, as well as some scientific texts. The application shows a decrease in reliability and its prediction as to the complexity of the subject, the number of words in the document, and grammatical inconsistency in the questions increases. These are all aspects that can be improved further if used in production. / Mängden data som är tillgänglig och konsumeras av människor växer globalt. För att minska den mentala trötthet och öka den allmänna förmågan att få insikt i komplexa, massiva texter eller dokument, har vi utvecklat en applikation för att bistå i de uppgifterna. Applikationen tillåter användare att ladda upp dokument och fråga kontextspecifika frågor via vår webbapplikation. En sammanfattad version av varje dokument presenteras till användaren, vilket kan ytterligare förenkla förståelsen av ett dokument och vägleda dem mot vad som kan vara relevanta frågor att ställa. Vår applikation ger användare möjligheten att behandla olika typer av dokument, är tillgänglig för alla, sparar ingen personlig data, och använder de senaste modellerna inom språkbehandling för dess sammanfattningar och svar. Resultatet är en applikation som når en nära mänsklig intuition för vissa domäner och frågor, som exempelvis Wikipedia- och nyhetsartiklar, samt viss vetensaplig text. Noterade undantag för tillämpningen härrör från ämnets komplexitet, grammatiska korrekthet för frågorna och dokumentets längd. Dessa är områden som kan förbättras ytterligare om den används i produktionen.

Diagnostic Captioning is described as “the automatic generation of a diagnostic text from a set of medical images of a patient collected during an examination” [59] and it can assist inexperienced doctors and radiologists to reduce clinical errors or help experienced professionals increase their productivity. In this context, tools that would help medical doctors produce higher quality reports in less time could be of high interest for medical imaging departments, as well as significantly impact deep learning research within the biomedical domain, which makes it particularly interesting for people involved in industry and researchers all along. In this work, we attempted to develop Diagnostic Captioning systems, based on novel Deep Learning approaches, to investigate to what extent Neural Networks are capable of performing medical image tagging, as well as automatically generating a diagnostic text from a set of medical images. Towards this objective, the first step is concept detection, which boils down to predicting the relevant tags for X-RAY images, whereas the ultimate goal is caption generation. To this end, we further participated in ImageCLEFmedical 2022 evaluation campaign, addressing both the concept detection and the caption prediction tasks by developing baselines based on Deep Neural Networks; including image encoders, classifiers and text generators; in order to get a quantitative measure of my proposed architectures’ performance [28]. My contribution to the evaluation campaign, as part of this work and on behalf of NeuralDynamicsLab¹ group at KTH Royal Institute of Technology, within the school of Electrical Engineering and Computer Science, ranked 4th in the former and 5th in the latter task [55, 68] among 12 groups included within the top-10 best performing submissions in both tasks. / Diagnostisk textning avser automatisk generering från en diagnostisk text från en uppsättning medicinska bilder av en patient som samlats in under en undersökning och den kan hjälpa oerfarna läkare och radiologer, minska kliniska fel eller hjälpa erfarna yrkesmän att producera diagnostiska rapporter snabbare [59]. Därför kan verktyg som skulle hjälpa läkare och radiologer att producera rapporter av högre kvalitet på kortare tid vara av stort intresse för medicinska bildbehandlingsavdelningar, såväl som leda till inverkan på forskning om djupinlärning, vilket gör den domänen särskilt intressant för personer som är involverade i den biomedicinska industrin och djupinlärningsforskare. I detta arbete var mitt huvudmål att utveckla system för diagnostisk textning, med hjälp av nya tillvägagångssätt som används inom djupinlärning, för att undersöka i vilken utsträckning automatisk generering av en diagnostisk text från en uppsättning medi-cinska bilder är möjlig. Mot detta mål är det första steget konceptdetektering som går ut på att förutsäga relevanta taggar för röntgenbilder, medan slutmålet är bildtextgenerering. Jag deltog i ImageCLEF Medical 2022-utvärderingskampanjen, där jag deltog med att ta itu med både konceptdetektering och bildtextförutsägelse för att få ett kvantitativt mått på prestandan för mina föreslagna arkitekturer [28]. Mitt bidrag, där jag representerade forskargruppen NeuralDynamicsLab² , där jag arbetade som ledande forskningsingenjör, placerade sig på 4:e plats i den förra och 5:e i den senare uppgiften [55, 68] bland 12 grupper som ingår bland de 10 bästa bidragen i båda uppgifterna.