Comparaison des performances d’apprentissage pour la voie I et

Le tableau 4.1 donne une id´ee de la taille des espaces de recherche explor´es lors de chaque apprentissage. Nous rappelons que le nombre de nœuds (Nds) correspond au nombre de nœuds visit´es dans l’espace de recherche et les temps de calcul (Tps), correspondent `a des mesures en secondes de temps CPU effectu´ees sur un ordinateur SUN Ultra-Sparc 5. Les seconds temps de calcul donn´es pour l’apprentissage biais´e prennent en compte les temps des apprentissages monosources.

On remarque que l’espace de recherche parcouru lors de l’apprentissage multisource biais´e est tr`es inf´erieur `a celui parcouru pour les autres apprentissages, ce qui est conforme `a la propri´et´e 5, notamment en comparaison avec l’apprentissage na¨ıf. En outre, l’espace multisource biais´e est en moyenne pour les sept classes, 50 fois plus petit que l’espace multisource na¨ıf.

En revanche, le temps de calcul n’est pas corr´el´e au nombre de nœuds puisque le test de couverture en chaque nœud de l’espace de recherche est beaucoup plus complexe pour les apprentissages multisources que pour les apprentissages monosources, notamment car les pr´edicats utilis´es pour les apprentissages multisources sont plus complexes ou

R´esultats 111

monosource : ECG monosource : ABP Nds Tps * Nds Tps * rythme sinusal (rs) 4634 3660 5475 1415 extra-systole ventriculaire (esv) 1654 189 19971 2362 big´eminisme (bige) 708 160 7365 337 doublet ventriculaire (doublet) 790 125 9840 596 tachycardie ventriculaire (tv) 428 109 10833 691 tachycardie supra-ventriculaire (tsv) 232 105 1326 438 fibrilation auriculaire (fa) 64 4 6477 1923

multisource na¨ıf multisource biais´e Nds Tps Nds Tps Tps (⊃ *) rythme sinusal (rs) 12889 36984 415 471 5546 extra-systole ventriculaire (esv) 12887 22347 2020 951 3502 big´eminisme (bige) 15103 22298 77 23 520 doublet ventriculaire (doublet) 19084 7832 346 105 826 tachycardie ventriculaire (tv) 4317 7046 140 205 1005 tachycardie supra-ventriculaire (tsv) 2155 14544 75 114 657

fibrilation auriculaire (fa) 135 325 16 47 1974

Tab. 4.1 – Nombre de nœuds visit´es lors de l’apprentissage et temps de calcul

mettent en jeu plus de relations. Les temps de calcul de l’apprentissage multisource biais´e en comptant les temps des apprentissages monosources sont, en moyenne pour les sept arythmies, 13 fois inf´erieurs `a ceux des apprentissages multisources na¨ıfs. `A noter cependant le cas tr`es particulier de la fibrillation auriculaire (fa) pour lequel l’apprentissage multisource na¨ıf est plus rapide que l’apprentissage multisource biais´e. En effet, il est tr`es facile de diff´erencier une fa des six autres arythmies choisies pour nos exp´eriences en se basant seulement sur les informations de l’ECG puisque seule la fa se caract´erise par une absence d’onde P et des complexes QRS normaux. L’apprentissage multisource na¨ıf utilise uniquement des informations provenant de l’ECG alors que l’apprentissage multisource biais´e pˆatit du temps de calcul beaucoup plus important n´ecessaire pour discriminer la fa par rapport aux autres arythmies sur les donn´ees de pression. Ce cas particulier est directement li´e `a la sp´ecificit´e de nos donn´ees.

On peut remarquer que les arythmies tv, tsv et fa dont les caract´eristiques sont tr`es ´eloign´ees du rythme normal, sont plus faciles `a discriminer que les autres arythmies ce qui se traduit par de meilleures performances lors des apprentissages monosources et multisources.

Le tableau 4.2 donne les r´esultats de l’´evaluation des performances des apprentis-sages monosources, d’une part, et des apprentisapprentis-sages multisources effectu´es avec et sans la m´ethode de r´eduction de l’espace de recherche et de g´en´eration de biais, d’autre part. Nous rappelons que la signification des colonnes PrecAp et PrecT est donn´ee dans l’al-gorithme 7 et la colonne Nbcycles correspond au nombre de cycles cardiaques d´ecrits par la ou les r`egles apprises sur l’ensemble de la base d’apprentissage.

Les r´esultats des apprentissages monosources sont tr`es bons, notamment sur l’ECG o`u la mesure de pr´ecision sur la base d’apprentissage donne une pr´ecision maximale de 1

monosource ECG monosource ABP PrecAp PrecT Nbcycles PrecAp PrecT Nbcycles

rs 0.62 0.60 7 1 0.98 5 esv 0.981 0.94 5 0.990 0.76 4/5/3 bige 1 0.98 4 0.962 0.80 3 doublet 1 1 4 0.942 0.78 4/5 tv 1 1 3 0.996 0.86 6/4 tsv 1 0.98 3 1 1 3 fa 1 1 2 0.998 0.86 3/4

multisource na¨ıf multisource biais´e PrecAp PrecT Nbcycles PrecAp PrecT Nbcycles

rs 0.98 0.96 4 1 0.98 5 esv 0.965 0.86 4 0.999 0.88 5/5 bige 0.997 0.86 3/3 1 0.98 4 doublet 0.98 0.84 5 1 1 4 tv 1 1 3 1 1 3 tsv 1 0.98 2 1 1 3 fa 1 1 2 1 1 2

Tab. 4.2 – R´esultats de la validation crois´ee pour les apprentissages monosources et multisources sur la voie I et la voie de pression

pour toutes les classes except´e pour le rythme sinusal et l’extrasystole ventriculaire (rs et esv ). Cette pr´ecision de 1 se retrouve pour l’apprentissage du rythme sinusal et de la tachycardie supra-ventriculaire sur la source ABP. Ces r´esultats ´etant presque parfaits du point de vue de l’apprentissage, il est illusoire d’esp´erer faire mieux avec l’appren-tissage multisource et en particulier avec l’apprenl’appren-tissage multisource biais´e. Pour cette exp´erience, lors de l’apprentissage multisource biais´e, le syst`eme de PLI s’est comport´e dans la majorit´e des cas comme un syst`eme de vote entre les diff´erentes sources pour re-trouver la r`egle de pr´ecision parfaite. Les r`egles apprises par apprentissage multisource biais´e sont en particulier, identiques aux r`egles apprises sur l’ECG seul pour les cas doublet, tv, tsv et fa et `a celle apprise sur la source ABP pour le rs. La pr´ecision lors de l’apprentissage multisource biais´e est donc, dans ces cas, ´egale `a la meilleure des pr´ecisions des deux apprentissage monosources. Pour l’esv, les r`egles apprises lors de la validation crois´ee sont parfois des r`egles ne prenant en compte que des ´ev`enements de pression, parfois seulement des ´ev`enements de l’ECG et parfois des r`egles mixtes (i.e. qui prennent en compte des ´ev`enements des deux sources) ce qui explique la va-leur de la pr´ecision en test (PrecT) m´ediane par rapport aux vava-leurs monosources pour l’apprentissage biais´e.

On peut ´egalement noter que, pour cette exp´erience, la pr´ecision des apprentis-sages multisources biais´es est toujours sup´erieure ou ´egale `a celle des apprentisapprentis-sages multisources na¨ıfs.

R´esultats 113

4.2.3 Comparaison des performances sur des donn´ees compl´