Ce travail de thèse s'insère dans le cadre plus général du développement par le Centre Scientifique et Technique du Bâtiment d'un Environnement de Simulation Intelligent destiné à faciliter l'accès aux logiciels de calculs scientifiques dans le secteur Bâtiment. Il s'agit d'un programme pluriannuel de recherches dont les objectifs sont de mettre à la disposition des professionnels de nouveaux outils d'aide à la conception et d'aide à l'analyse des systèmes "Bâtiments", basés sur la simulation numérique suivant divers points de vue (thermique, acoustique, structure, etc.). Le présent travail de recherche s'articule donc avec d'autres travaux menés en parallèle sur le même thème. Dans ce contexte, les objectifs fixés sont de trois ordres : - contribuer à la définition des spécifications de l'environnement de simulation générique notamment en analysant le processus de modélisation/simulation et en proposant des solutions pour la réalisation du dialogue Homme/machine ; - réaliser une application concrète que l'on peut considérer comme une phase expérimentale de mise en oeuvre des concepts développés ; cette application est réalisée autour du logiciel de calculs thermiques TRNSYS ; - définir, pour de tels environnements, les possibilités d'utilisation des systèmes à bases de connaissances (buts et moyens, évaluation de la pertinence des solutions). Après une première partie consacrée aux réflexions conceptuelles générales menées sur la base d'une analyse bibliographique et aux analyses nécessaires à la réalisation de l'application, la seconde partie du travail est consacrée à l'application proprement dite ; un environnement dénommé IISIBât (Interface Intelligente pour la Simulation dans le Bâtiment) est développé suivant les concepts précédemment définis ; dans une première phase, la stratégie de développement d'une telle interface est précisée ; le processus de conception est fondé sur la mise en oeuvre séquentielle de quatre modèles : les modèles cognitif, conceptuel, structurel et perceptif. Le modèle cognitif met en évidence les tâches que l'utilisateur est amené à réaliser dans le cadre d'un outil de simulation ; le processus de modélisation/simulation est décortiqué en ses diverses étapes ; ce travail permet de définir une interface homme/machine possible (et en particulier les outils nécessaires) spécialisée pour ce type de process. Le modèle conceptuel identifie les objets génériques sur lesquels se fonde l'interface, les fonctions rattachées à ces objets, et la représentation graphique de ces objets. Le modèle structurel s'intéresse à l'implémentation proprement dite. Le modèle perceptif représente la façon dont l'utilisateur perçoit le système final ; ce modèle conduit à une analyse critique des choix effectués et à la proposition d'améliorations. Au final, l'application réalisée (IISIBât- TRNSYS) permet de juger de la pertinence des concepts développés tant du point de vue du fond que des méthodes utilisées ; ainsi, l'intérêt de l'application développée pour des utilisateurs "développeurs de modèles" ou "créateurs de projets" a pu être démontré ; par ailleurs, il s'est avéré que cette application ne possédait pas toutes les fonctionnalités nécessaires à une utilisation efficace par des utilisateurs terminaux (analystes de systèmes) ; pour combler ces manques, il faut rajouter à l'interface des mécanismes de raisonnement. La dernière partie de ce travail s'intéresse à l'introduction au sein de l'application interactive de mécanismes de raisonnement faisant appel à des bases de connaissances.

Cette thèse vise l'amélioration des capacités de communication des systèmes de Dialogue Homme Machine. Les travaux présentés visent à analyser les actions du système et leurs effets dans le dialogue. Cette problématique de conception des actes du système suppose de disposer d'outils conceptuels propices à l'analyse et renvoie à la problématique du fonctionnement cognitif de l'individu humain dans la communication. La partie théorique pose cette problématique appliquée dans un contexte interdisciplinaire (entre linguistique, ingénierie et psychologie). Cette présentation permet d'opposer deux points de vue dans la partie expérimentale : (1) l'approche pragmatique, qui analyse les actes des partenaires, selon un point de vue sociocognitif, et (2) l'approche cognitive, qui analyse les processus de traitement de l'information, centrée sur le niveau individuel. Cinq expériences (protocole du Magicien d'Oz) sont présentées. Dans les deux premières, le système communiquait en mode vocal (énoncés auditifs). Ces deux expériences mettent en évidence l'utilité et les effets des messages d'aide (aides procédurales) et de la syntaxe dans les énoncés auditifs. Dans les trois expériences suivantes, le système communiquait en mode multimodal (énoncés audio-visuels). Une catégorisation des types d'information à présenter a été introduite. Une règle d'attribution des modes de présentation (auditif et/ou visuel) aux différents types d'information (‘écho', ‘réponse', ‘relance') a été proposée pour concevoir des ‘stratégies de présentation' innovantes. Ces trois expériences ont permis de démontrer l'intérêt des principes d'analyse utilisés pour la conception des stratégies de présentation. Elles montrent l'importance de la relation type-mode pour prédire les effets des actes. Les résultats obtenus permettent de valider l'approche pragmatique contre l'approche cognitive. La discussion permet d'aborder les implications de ces résultats, sous l'angle de la conception des énoncés des systèmes de DHM et sous l'angle des conséquences théoriques qui peuvent être tirées de ces résultats

Cette thèse s'inscrit dans le domaine des Interfaces Homme-Machine (IHM). Elle s'articule autour de deux thèmes principaux qui sont la Spécification et la Gestion Automatique du Dialogue Homme-Machine.<br /><br />Le travail présenté est basé sur la méthode Diane+ conçue initialement pour la spécification du dialogue homme-machine. Diane+ repose sur la planification hiérarchique et intègre le niveau de l'utilisateur. Elle est utilisée pour spécifier la répartition des tâches entre l'homme et la machine tout en laissant une latitude décisionnelle à l'utilisateur. Cette spécification utilise un formalisme simple et concis prenant en compte les répartitions les plus complexes. Ce formalisme permet, à partir des spécifications, de :<br />• générer l'interface homme-machine en intégrant des règles d'ergonomie générale,<br />• générer une partie du code des traitements,<br />• gérer automatiquement la dynamique de l'application (noyau fonctionnel et interface homme-machine),<br />• gérer automatiquement l'aide d'utilisation, l'aide fonctionnelle étant quant à elle implémentée par le concepteur.<br />De par les origines de Diane+ et les caractéristiques des IHM, ce travail utilise conjointement le modèle tâche et le modèle objet.

Cette thèse décrit la conception d'un système de dialogue Homme- Machine pour la recherche d'informations capable d'interagir avec l'utilisateur en langue naturelle en utilisant des stratégies coopératives. Pour étudier les processus dialogiques impliqués dans la recherche d'informations, une méthodologie ascendante a été adoptée. Une série d'expérimentations a permis le recueil de corpus de dialogues humains présentant de telles recherches dans le cadre du système de documentation médicale CISMeF. L'analyse des dialogues recueillis a montré que leur structure correspond bien aux structures sémantiques de l'approche " questionsréponses ". Fondé sur un modèle existant nommé GoDIS, notre système y intègre de nombreux ajouts permettant d'améliorer la cohérence du dialogue et de proposer des exemples, des choix, des assistances. Une implémentation de ce modèle est réalisée et des pistes d'évaluation sont proposées.

Les développements issus de la recherche en gestion du dialogue homme-machine portent essentiellement sur le dialogue utilitaire et délaissent le dialogue à caractère ludique ou récréatif. Une description détaillée du contexte et la reconnaissance des buts ne suffisent pas à appréhender les enjeux de ce type de dialogue. La thèse vise à démontrer qu'un système s'appuyant sur une reconnaissance robuste et fine des actes de dialogue et des intentions associée à une prise en compte de l'altérité, de l'éthique et des émotions peut faire émerger une personnalité dialogique à même d'interagir de façon crédible avec un humain et de reproduire certaines performances dans le contexte d'un dialogue de séduction. L'objectif ne consiste pas à faire en sorte que le système puisse être confondu avec un humain comme cela est le cas dans les tests d'intelligence mais plutôt faire en sorte que le système puisse être dirigé par l'intérêt de la conversation. A cette fin, les recherches portent sur la définition de la relation d'altérité JE-TU appliquée au dialogue par l'intermédiaire de la théorie des jeux notamment à travers les concepts de définition de soi, d'éthique de la discussion et de modèles d'émotions. Plusieurs pistes sont explorées dans le but de réunir un corpus d'étude, notamment des prototypes de jeux collaboratifs. Au final, le modèle de personnage est développé sur la base d'un corpus de scripts de cinéma. Ce modèle repose sur une nouvelle taxonomie de phénomènes de dialogue incluant des actes perlocutoires et une approche différente de la connaissance permettant d'inclure l'éthique et le lien d'altérité en son sein. Les stratégies qui régissent le dialogue sont alors décrites de manière beaucoup plus précise. Une scène extraite d'un film servant de cadre applicatif aux expérimentations permet de valider l'architecture du système de dialogue. / Most of the developments issued from the research in man computer dialogue management are mainly focused on functional dialogue and put aside entertainment dialogue. A sharper context description and goals recognition remains quite limited to fully grasp the stakes of type of dialogue. The thesis aims to demonstrate that a system based on a thin and robust recognition of dialogue acts and intentions linked to a consideration for the concept of relation of otherness, ethics and emotions could leads to the emergence of a dialogic personality. Such a system would be able to interact with a human being in a credible way and reproduce some of its achievements in the context of a seduction dialogue. Unlike the common approach developed for intelligence tests, the purpose is not to mimic a human, but to manage the dialogue based on the notion of interest. To achieve this goal, researches deal with the relation of otherness applied to dialogue within game theory and especially through the concepts of Self-definition, Discourse Ethics and Emotions Modeling. The corpora collection process follows many ways including collaborative games. At the end, the character model is developed using a movie script corpora on the basis of a new dialogue phenomena taxonomy including perlocutionary acts and a new approach of knowledge that incorporate ethics and the relation of otherness. It leads to a thinner description of dialogue strategies. A scene extracted from a movie aims to validate the final architecture as an experimental framework.

Cette thèse décrit la conception d’un système de dialogue Homme- Machine pour la recherche d’informations capable d’interagir avec l’utilisateur en langue naturelle en utilisant des stratégies coopératives. Pour étudier les processus dialogiques impliqués dans la recherche d’informations, une méthodologie ascendante a été adoptée. Une série d’expérimentations a permis le recueil de corpus de dialogues humains présentant de telles recherches dans le cadre du système de documentation médicale CISMeF. L’analyse des dialogues recueillis a montré que leur structure correspond bien aux structures sémantiques de l’approche « questionsréponses ». Fondé sur un modèle existant nommé GoDIS, notre système y intègre de nombreux ajouts permettant d’améliorer la cohérence du dialogue et de proposer des exemples, des choix, des assistances. Une implémentation de ce modèle est réalisée et des pistes d’évaluation sont proposées. / This thesis describes the design of a computer-human dialog system for information search. This system is able to interact with the user in natural language using cooperative strategies. To study the dialog processes involved during information search, a bottom-up approach was adopted. Experiments have been set up to obtain human dialogs related to such searches in the context of the health information system CISMeF. It turns out that the structure arising from the analysis of the dialogs matches a semantic approach called “issue-based dialog”. Starting from the model GoDIS, our artificial agent model adds several enhancements that allow to propose examples, assistance and choices. The model is implemented and some elements of evaluation are discussed.

La généralisation de l'usage des systèmes de dialogue homme-machine accroît la nécessité du développement rapide des différents composants de ces systèmes. Les systèmes de dialogue peuvent être conçus pour différents domaines d'application et dans des langues différentes. La nécessité d'une production rapide pour de nouvelles langues reste un problème ouvert et crucial auquel il est nécessaire d'apporter des solutions efficaces.Nos travaux s'intéressent particulièrement au module de compréhension de la parole et proposent des approches pour la portabilité rapide peu coûteuse de ce module.Les méthodes statistiques ont montré de bonnes performances pour concevoir les modules de compréhension de la parole pour l'étiquetage sémantique de tours de dialogue.Cependant ces méthodes nécessitent de larges corpus pour être apprises. La collecte de ces corpus est aussi coûteuse en temps et en expertise humaine.Dans cette thèse, nous proposons plusieurs approches pour porter un système de compréhension d'une langue vers une autre en utilisant les techniques de la traduction automatique. Les premiers travaux consistent à appliquer la traduction automatique à plusieurs niveaux du processus de portabilité du système de compréhension afin de réduire le coût lié à production de nouvelles données d'apprentissage. Les résultats expérimentaux montrent que l'utilisation de la traduction automatique permet d'obtenir des systèmes performant avec un minimum de contribution humaine.Cette thèse traite donc à la fois de la traduction automatique et de la compréhension de la parole. Nous avons effectué une comparaison approfondie entre les méthodes utilisées pour chacune des tâches et nous avons proposé un décodage conjoint basé sur une méthode discriminante qui à la fois traduit une phrase et lui attribue ses étiquettes sémantiques. Ce décodage est obtenu par une approche à base de graphe qui permet de composer un graphe de traduction avec un graphe de compréhension. Cette représentation peut être généralisée pour permettre des transmissions d'informations riches entre les composants du système de dialogue