Organisation de Sociétés d'Agents pour la Visualisation d'Informations Dynamiques

V. Renault

LIP6 2002/021: THÈSE de DOCTORAT de l'UNIVERSITÉ PARIS 6 LIP6 / LIP6 research reports
174 pages - Janvier/January 2001 - French document.

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Thème/Team: Objets et Agents pour Systèmes d'Information et de Simulation

Titre français : Organisation de Sociétés d'Agents pour la Visualisation d'Informations Dynamiques
Titre anglais : Agents Societies Organization for Visualization of Dynamic Information

Résumé : La diversité des données auxquelles un utilisateur est confronté est en continuelle augmentation. Le développement d'outils d'organisation et de représentation visuelle est donc de plus en plus nécessaire, notamment lorsque ces données sont dynamiques. Nous proposons d'utiliser des systèmes multi-agents pour concevoir ces outils. La visualisation des données se traduit par la visualisation d'agents réactifs et de leurs interactions dans leur environnement. Chaque agent prend en charge une partie de l'information et est doté de capacités de communication rudimentaire via son environnement. L'objet de cette thèse est de montrer comment, en dotant ces agents de comportements issus de modèles éthologiques (insectes sociaux), il est possible d'aboutir à des mécanismes de représentation visuelle de l'information. Nous montrons ainsi comment l'introduction de comportements d'attraction-répulsion entre agents peut induire une organisation et un filtrage des données et comment la formation de groupes d'agents peut aboutir à une synthèse et à une hiérarchisation de l'information. La conception de la plate-forme OSCAR a été nécessaire pour aboutir à un noyau multi-agent générique répondant aux exigences des simulations multi-agents (définition de comportements de regroupement, émission de phéromones virtuelles, etc.) mais aussi à celles des interfaces de visualisation d'informations (prise en charge et visualisation de données dynamiques, interactions avec l'utilisateur, etc.). LEA est une application développée à partir du noyau OSCAR. Elle visualise le contenu de boîtes aux lettres électroniques. Chaque agent prend en charge un message et se positionne dans son environnement en fonction des interactions qu'il a avec les autres agents. Ces interactions évoluent selon l'intérêt que porte l'utilisateur à certains mots-clés. L'aspect dynamique provient d'une part de l'arrivée de nouveaux messages et d'autre part de la personnalisation en temps réel des agents par l'utilisateur.

Abstract : As volume of data is growing every day, the development of data visualization and organization tools becomes more and more useful, especially when data are dynamic. We propose to use multi-agent systems to develop such tools. Data visualization is performed as visualization of reactive agents and of their interactions in their environment. Each agent takes charge of a part of information and has rudimentary means of communication via its environment. The aim of this thesis is to show how by using agents with behaviors based on ethological models (social insects), information is organized on the screen. First, we show how the introduction of attractive and repulsive behaviors succeeds in data organizing and screening. Next, we present a new way of information synthesis and hierarchy thanks to agent groups. The OSCAR framework has been implemented in order to have a generic multi-agent core. It complies with requirements of both multi-agent simulations (definition of aggregation behavior, virtual pheromone, etc.) and information visualization interfaces (take charge of and visualize dynamic data, user interactions, etc.). LEA is an application based on OSCAR. It visualizes an electronic mailbox. Each agent takes charge of an e-mail and it finds a place in its environment according to its interactions with the other agents. These interactions evolve with the user's interests. Dynamics come from two elements : first, new messages arrival modifies the organization; second, the user may personalize the agents, in real time.

Mots-clés : Systèmes multi-agents, agents réactifs, visualisation d'informations dynamiques, organisations, éthologie

Key-words : Multi-agent system, reactive agent, dynamic information visualisation, organization, ethology

Publications internes LIP6 2002 / LIP6 research reports 2002

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