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Wolfgang Wahlster
Der Weg zum sprachverstehenden Computer
Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz GmbHStuhlsatzenhausweg 3, Geb. 43.8
66123 SaarbrückenTel.: (0681) 302-5252/4162
Fax: (0681) 302-5341E-mail: [email protected]
WWW: http://www.dfki.de/~wahlster
Besuch des Herrn Bundespräsidenten Rauam DFKI
Saarbrücken, 26.08.2002
© Wolfgang Wahlster
Hauptziel: Wir wollen durch Künstliche Intelligenz die Technik menschenfreundlicher machen!Speziell: Der Mensch soll sich nicht dem Computer anpassen müssen,
sondern umgekehrt soll sich der Computer dem Menschen anpassen!
Bisher:Für den Mensch schwer zu erzeugen: Für den Computer leicht zu verstehen:
for ( int i = 2; i < finalBit; i++ ) if ( sieve.get( i ) ) for ( int j = 2 * i; j < size; j += i ) sieve.clear( j );
Künstliche Sprache, z.B. Java
Für den Computer schwer zu verstehen: Für den Mensch leicht zu erzeugen: Neu:
Ist 677 eine Primzahl?
Natürliche Sprache, z.B. Deutsch
© Wolfgang Wahlster
Warum ist Sprachverstehen für den Computer so schwer?
Wortgrenzen gehen im Sprachfluß unter:
Der Mensch spricht „ohne Punkt und Komma“
Bedeutung (1) So machen wir das. Vielleicht klappt es.
oder (2) So machen wir das vielleicht. Klappt es?
Beispiel: „So machen wir das vielleicht klappt das“
„am Montag“Beispiel: „amontag“
© Wolfgang Wahlster
Warum ist Sprachverstehen für den Computer so schwer?
Gleiche Schallwellen werden je nach Kontext zu verschiedenen Wörtern
Beispiel: „Urlauber wollen wieder me:r ans me:r“
Urlauber wollen wieder mehr ans Meer.
Viele Menschen sprechen Dialekt
Beispiel: „Isch find das nätt“
Bedeutung (1) Ich finde das nett.
oder (2) Ich finde das nicht.
© Wolfgang Wahlster
Warum ist das Sprachverstehen für den Computer so schwer?
Bei spontaner Rede entstehen viele Versprecher
Beispiel: „Wir treffen uns dann am Mon, äh, am Dienstag.“
Dialogpartner fallen dem Sprecher oft „ins Wort“
Beispiel: System: „Können wir dann am Mittwoch zusammen zum Essen...“
Sprecher: „Da kann ich nicht.“
© Wolfgang Wahlster
Warum ist das Sprachverstehen für den Computer so schwer?
Der Redefluß leitet häufig in die Irre
Beispiel: „Die Staatssekretärin lobt...
Subjekt: Staatssekretärin Prädikat: lobt Objekt: ??
Viele Formulierungen sind mehrdeutig
Beispiel: „Wir telefonierten mit Freunden in Japan.“
Subjekt: Ministerpräsident Prädikat: lobt Objekt: Staatssekretärin
der Ministerpräsident.“
Bedeutung (1) Wir telefonierten (mit Freunden in Japan).
oder (2) (Wir telefonierten mit Freunden) in Japan.
© Wolfgang Wahlster
Warum ist das Sprachverstehen für den Computer so schwer?
Wortbedeutungen hängen von der Umgebung abBeispiel: „Philip rennt zum Ball.“
? Ball = Fußball oder Tanzfest
Seine Freundin wartet schon am Eingang.
Vorsitzender Mao: „Analysiere stets die Umgebung.“
© Wolfgang Wahlster
Drei Stufen der Sprachverarbeitung
Akustische
Sprachanalyse
Wortlisten
Grammatik
Wortbe-
deutungen
Gesprächs-Kontext
Wissen über das Gesprächs-
thema
Was hatder Sprecher
gesagt?100
Alternativen
Was hatder Sprecher
gemeint?10
Alternativen
Was willder Sprecher?
Eindeutiges Verstehenim Gesprächs-
zusammenhang
Red
uktio
n vo
n U
nsic
herh
eit
Sprachanalyse
Spracherkennung
Gesprochene Eingabe
Sprachanalyse
Sprach-
ver-
stehen
© Wolfgang Wahlster
Wann fährt der nächsteZug nach Hamburg ab?
When does the next train to Hamburg depart?
Wo befindet sichdas nächste
Hotel?
Where is the nearest
hotel?
Verbmobil-Szenario Hotel- und Reise-information
VerbmobilServer
© Wolfgang Wahlster
GrammatischeAnalyse
FlacheAnalyse
Zusammenführung von flacher und tiefer Sprachverarbeitung in Verbmobil
Übersetzung
mit Übersetzungs-
statistik
Auswahl und Zusammen-führung von Ergebnissen
StatistischeAnalyse
TiefeAnalyse
Wort-hypothesen
mit tieferÜbersetzung
mit Beispiel-
schablonen
mitDialog-
wendungen
Satz-hypothesen
© Wolfgang Wahlster
Grenzen der heutigen Sprachtechnologie
Umgebungsgeräusche, Stimmengewirr oder Übertragungsstörungen können zur Rückweisung der Eingabe oder zu Missverständnissen führen
Abweichungen von vorgegebenen Gesprächsthemen führen zu Fehlerkennungen
FAZIT: Erste Produkte der Sprachtechnologie werden erfolgreich vermarktet ,
aber es ist noch viel Forschung notwendig, um das maschinelle Sprachverstehen besser dem Menschen anzupassen.