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Dans cette recherche, nous abordons le problème de le recherche de services qui répondent à des besoins des utilisateurs exprimés sous forme de requête en texte libre. Notre objectif est de résoudre les problèmes qui affectent l'efficacité des modèles de recherche d'information existant lorsqu'ils sont appliqués à la recherche de services dans un corpus rassemblant des descriptions standard de ces services. Ces problèmes sont issus du fait que les descriptions des services sont brèves. En effet, les fournisseurs de services n'utilisent que quelques termes pour décrire les services souhaités. Ainsi, lorsque ces descriptions sont différentes des phrases dans les requêtes ce qui diminue l'efficacité des modèles classiques qui dépendent de traits observables au lieu de traits sémantiques latents du texte. Nous avons adapté une famille de modèles de recherche d'information (IR) dans le but de contribuer à accroître l'efficacité acquise avec les modèles existant concernant la découverte de services. En outre, nous avons mené des expériences systématiques afin de comparer notre famille de modèles IR avec ceux de l'état de l'art portant sur la découverte de service. Des résultats des expériences, nous concluons que notre modèle basé sur l'extension des requêtes via un thésaurus co-occurrence est plus efficace en terme des mesures classiques utilisées en IR que tous les modèles étudiés dans cette recherche. Par conséquent, nous avons mis en place ce modèle dans S3niffer, qui est un moteur de recherche de service basé sur leur description standard. / In this research, we address the problem of retrieving services which fulfil users' need expressed in query in free text. Our goal is to cope the term mismatch problems which affect the effectiveness of service retrieval models applied in prior re- search on text descriptions-based service retrieval models. These problems are caused due to service descriptions are brief. Service providers use few terms to describe desired services, thereby, when these descriptions are different to the sentences in queries, term mismatch problems decrease the effectiveness in classical models which depend on the observable text features instead of the latent semantic features of the text. We have applied a family of Information Retrieval (IR) models for the purpose of contributing to increase the effectiveness acquired with the models applied in prior research on service retrieval. Besides, we have conducted systematic experiments to compare our family of IR models with those used in the state-of-the-art in service discovery. From the outcomes of the experiments, we conclude that our model based on query expansion via a co-occurrence thesaurus outperforms the effectiveness of all the models studied in this research. Therefore, we have implemented this model in S3niffer, which is a text description-based service search engine.

Dans cette recherche, nous abordons le problème de le recherche de services qui répondent à des besoins des utilisateurs exprimés sous forme de requête en texte libre. Notre objectif est de résoudre les problèmes qui affectent l'efficacité des modèles de recherche d'information existant lorsqu'ils sont appliqués à la recherche de services dans un corpus rassemblant des descriptions standard de ces services. Ces problèmes sont issus du fait que les descriptions des services sont brèves. En effet, les fournisseurs de services n'utilisent que quelques termes pour décrire les services souhaités. Ainsi, lorsque ces descriptions sont différentes des phrases dans les requêtes ce qui diminue l'efficacité des modèles classiques qui dépendent de traits observables au lieu de traits sémantiques latents du texte. Nous avons adapté une famille de modèles de recherche d'information (IR) dans le but de contribuer à accroître l'efficacité acquise avec les modèles existant concernant la découverte de services. En outre, nous avons mené des expériences systématiques afin de comparer notre famille de modèles IR avec ceux de l'état de l'art portant sur la découverte de service. Des résultats des expériences, nous concluons que notre modèle basé sur l'extension des requêtes via un thésaurus co-occurrence est plus efficace en terme des mesures classiques utilisées en IR que tous les modèles étudiés dans cette recherche. Par conséquent, nous avons mis en place ce modèle dans S3niffer, qui est un moteur de recherche de service basé sur leur description standard. / In this research, we address the problem of retrieving services which fulfil users' need expressed in query in free text. Our goal is to cope the term mismatch problems which affect the effectiveness of service retrieval models applied in prior re- search on text descriptions-based service retrieval models. These problems are caused due to service descriptions are brief. Service providers use few terms to describe desired services, thereby, when these descriptions are different to the sentences in queries, term mismatch problems decrease the effectiveness in classical models which depend on the observable text features instead of the latent semantic features of the text. We have applied a family of Information Retrieval (IR) models for the purpose of contributing to increase the effectiveness acquired with the models applied in prior research on service retrieval. Besides, we have conducted systematic experiments to compare our family of IR models with those used in the state-of-the-art in service discovery. From the outcomes of the experiments, we conclude that our model based on query expansion via a co-occurrence thesaurus outperforms the effectiveness of all the models studied in this research. Therefore, we have implemented this model in S3niffer, which is a text description-based service search engine.

This paper deals with corpus linguistics. There are two applications under its scrutiny. Both of these applications are processing data from the corpus DeReKo via corpus-driven approach. It is a co-occurrence analysis and a Co-occurrence database. The aim of the work is to evaluate whether the results obtained by the co-occurrence analysis of the current scope of DeReKo are different from the results of the Co-occurrence database, which was created on a basis of a smaller scale corpus. In addition, this thesis offers illustrative examples of the use of both applications and the evaluation of their effectiveness, depending on the purpose of the research. The theoretical part of the thesis deals with the terminology of corpus linguistics and with the mentioned corpuses, which serve as a basis for the practical part of the thesis. The empirical part of the thesis consists of analyses of the randomly picked words (one from each word class) in both applications. The results confirm that the data obtained with Co-occurrence database and co-occurrence analysis are in many respects different and thus confirm the hypothesis that the corpus size plays a crucial role in the results. Both applications have their advantages and disadvantages. The paper offers a comprehensive overview and by doing so it...

Parmi les problèmes les plus fréquemment soulevés en biogéographie, figure celui de l’intégration des interactions écologiques dans les modèles de distribution d’espèces. Bien que la littérature scientifique apporte un ensemble de preuves soulignant le rôle prépondérant des interactions dans la structuration des communautés locales, on trouve relativement peu d’études révélant les empreintes laissées par les interactions dans les données de distribution d’espèces. Proposer une explication simple et claire à ce problème demeure un défi important que la biogéographie doit mener. Le problème majeur que pose l’absence de réponse claire sur le rôle des interactions aux larges échelles spatiales est que la plupart des scénarios de changements de biodiversité partent de l’hypothèse que les interactions sont négligeables. Si cette hypothèse est régulièrement rejetée, alors il faut réviser ces scénarios et soutenir le développement de méthodologies incluant les relations entre les espèces. Je commence cette thèse par un travail théorique sur le sujet car les théories classiques en biogéographie relèguent souvent au second plan les interactions écologiques. Au premier chapitre, je traite de l'intégration des interactions écologiques dans un modèle théorique de distribution d'espèces issue d'une des théories les plus importantes en biogéographie: la théorie de la biogéographie des îles. Ce travail montre comment les effets conjoints des facteurs biotiques et abiotiques changent les attendus de la théorie classique. En m'appuyant sur ce premier chapitre, je montre au second chapitre comment les interactions peuvent se répercuter dans les données de co-occurrence d’espèces. Ces données indiquent la présence ou l’absence de plusieurs espèces sur un même ensemble de sites dispersés sur de larges étendues spatiales. À l’aide d’un modèle probabiliste, j'obtiens des résultats théoriques liant les données de co-occurrence et l’information contenue dans les réseaux écologiques.Je démontre clairement que les interactions affectent les données de co-occurrence. Je montre également que plus le nombre d’interactions séparant deux espèces est grand, moins leur interactions indirect est détectable. De même si une espèce entretient de nombreuses interactions, il sera difficile de trouver une quelconque trace des interactions dans les données de co-occurrence pour cette espèce. Au troisième chapitre, je présente l’analyse de cinq jeux de données de co-occurrence pour lesquels la description des interactions était disponible. Avec ces donnés, j'ai été capable de confirmer les hypothèses du second chapitre en montrant que les espèces qui interagissent co-occurrent différemment de celles n’interagissant pas. Mes résultats indiquent aussi que l’abondance d'interactions est un frein à leur détection dans les données de co-occurrence. Cependant, en intégrant la similarité des facteurs abiotiques pour les différents sites, je montre que les signaux de co-occurrence s’affaiblissent pour parfois disparaitre. Mes résultats suggèrent donc qu’en utilisant des facteurs abiotiques pour inférer les probabilités de co-occurrence,une partie du lien entre les espèces est capturée, mais cette part est entachée d’une grande incertitude. Ceci vient questionner la qualité des prédictions données par les modèles classiques de distribution d'espèces actuellement utilisés. Les résultats de ma recherche apportent des éléments théoriques nouveaux sur le rôle des interactions écologiques dans le tracé des aires de répartition des espèces en plus de proposer une méthode originale pour étudier les données de co-occurrence d’espèces : les regarder à la lumière des réseaux écologiques. Avant de conclure ma thèse, je propose au chapitre 4 une démarche prometteuse pour aller encore améliorer l’intégration des interactions en biogéographie : les introduire par le biais des contraintes énergétiques, ce qui offre une base solide pour une théorie métabolique de la biogéographie. / One of the most pressing challenges currently in the field of biogeography is the successful integration of ecological interactions in species distribution models. Although the scientific literature points out the evidence of the controlling role interactions play on local community structure, relatively few studies have demonstrated its importance over large geographical gradients. Developing a concise, clear explanation for this issue remains a significant challenge that biogeographers need to answer. The main issue associated to the lack of a clear answer concerning the role of interactions at broad spatial scales is that most of scenarios of biodiversity changes assume that interactions can be ignored. When tested, if this hypothesis is proven false, then a re-consideration of species distribution models and their development must be undertaken to include relationships among species. I begin this thesis with a theoretical investigation on this topic, where classical theories have typically ignored ecological interactions. In the first chapter of the thesis I present the integration of interaction networks into a theoretical model of species distribution coming from one of the most important theory in biogeography: the theory of island biogeography. This work shows how together the biotic and abiotic factors can affect the expectations derived from the classical theory. Building upon the findings in the first chapter, in the second chapter, I show how interactions can affect co-occurrence (between species) data. Such data contains the presence or absence of several species for a similar set of sites dispersed along large latitudinal gradients. Using a probabilistic model, I obtain theoretical results linking co-occurrence data and the information included in ecological networks. I clearly demonstrate that interactions shape co-occurrence data. Furthermore, I show that the higher the number of links between two species, the more difficult it is to detect their indirect interaction. Similarly, if a species experiences many interactions, it is then challenging to detect any sign of interactions in co-occurrence data for this species.In the third chapter of the thesis, I assess five sets of co-occurrence data, which had descriptions of their interactions available. Using this data, I was able to confirm my hypotheses put forth in my second chapter, by showing that species co-occur differently from non-interacting one. These results also point out that the abundance of interaction must preclude their detection in co-occurrence data. However, when accounting for abiotic similarities among sites, signals of interactions are weakened. Therefore, my results suggest that using abiotic factors to infer co-occurrence probabilities capture a part of the link between species and further pinpoint the uncertainty associated to this part. As a result of these findings, the predictive power of classical species distribution models used to date is brought into question. My research findings bring new theoretical elements to the forefront when considering the influence of ecological interactions and how they shape species geographical distributions, while also introducing an original methodology for studying species co-occurrence: examining them in the light of ecological networks. Before concluding, my fourth and final chapter, I propose a promising new avenue to further investigate integrating species interactions in biogeography. Here, I introduce interactions in terms of energetic constraints, which will provide a sound basis for a metabolic theory of biogeography.

This thesis is focused on texture analysis methods. The project contains an overview of widely used methods. The main aim of the thesis is to develop a method for texture analysis of retinal images, which will be used for distinction of two patient groups, one with glaucoma eyes and one healthy. It is observed that glaucoma patients don´t have a texture on the eye ground. Preprocessing of the images is found by transfer of the image to different color spaces to achieve the best emphasis of the eye ground texture. Co-occurrence matrix is chosen for texture analysis of this data. The thesis contains detail description of the chosen solutions and feature discussion and the result is a list of features, which can be used for distinction between glaucoma and healthy eyes. The method is implemented in Matlab environment.

Tropical wildfires account for up to 93% of global burnt area and approximately 85% of the resulting carbon emissions, yet are significantly under-represented in existing fire models. These models are predominantly process-based, require a multitude of input datasets, parameters and calculations, and are difficult to reproduce or use independently from a dynamic global vegetation model (DGVM). The aim of this thesis is to develop empirical parameterisations of tropical fire occurrence and spread that represent an improvement in accuracy over existing models and that can be easily implemented both as standalone models or within a DGVM. These models are based on well-documented relationships from the literature. An index of potential fire is produced based on the observed peak of fire activity at intermediate levels of productivity and aridity. This can be converted into expected fire counts using a simple, observation-derived parameter map. Fire sizes have been shown to follow an approximately fractal distribution in a range of ecosystems, which is used to develop a new burnt area model. Replacing the fire count and burnt area calculations of existing fire models with these new parameterisations improves the spatial distribution of the resulting estimates, while giving temporally comparable predictions to the original models. The magnitude of the resulting burnt area estimates is also improved. The use of empirical fire modelling is therefore a viable alternative to current process-based methods, and makes practical use of theories that are well-documented in the literature. These models require few input variables and can be easily incorporated into a DGVM. However, further work to improve the temporal accuracy and dynamicity of these models would be beneficial, as would a method to link these models to parameterisations of combustion and trace gas emissions.

Many piano teachers agree that suitable repertoire motivates their students to learn and practice their instrument. Asking students to learn different categories of repertoire might be a good approach for piano teachers to motivate and maintain their students’ musical interests. However, how do teachers evaluate what kinds of repertoire is presented in the teaching material that is available to them? The purpose of this study is to review the pieces found in North-American piano method books in order to provide an inventory of the different categories of repertoire found in each series and to calculate the proportion of piano repertoire belonging in each category. Consequently, this research will allow piano teachers to see more clearly which kinds of repertoire are in a method book and help select the most appropriate method books for their students.