Р. Бертон "Семантическая грамматика"


Сдавался/использовался	1997г.
	Загрузить архив:
	Файл: 240-0522.zip (7kb [zip], Скачиваний: 26) скачать

Р.БЕРТОН СЕМАНТИЧЕСКАЯ ГРАММАТИКА

!!!!!!!!Файл набран в текстовом процессоре LEXICON

СОДЕРЖАНИЕ

1 Введение

а) отличительные особенности семантических грамматик

б) стандартные грамматики и семантические грамматики

2 Преимущества семантических грамматик

а) эффективность

б) удобство

в) учет особенностей речи

г) обработка ошибок ввода

д) самообъяснение

3 Ограничения, накладываемые на семантические грамматики

а) исключение сложных форм

б) необходимостьразличных видов категорий для различных пред-

метных областей

- 2 -

1 Так называемая "семантическая грамматика" - это грамматика, в

которой категории обозначают каксемантические,так исинтаксические

понятия. Впервые она была разработана в начале 1970-х годов при создании

интерфейсов на естественном языке для программы-оболочки SOPHIE ибаз

данных LIFER и PLANES.Ее продолжали использовать в различных коммер-

ческих и других приложениях,таких как ROBOT (известный такжекакIN-

TELLECT),PHRAN, XCALIBUR и CLOUT. Отличительная черта семантической

грамматики - тип кодируемой информации,а не формализм для еепредс-

тавления.В семантических грамматиках использовались различные форма-

лизмы, включая расширенные сети перехода и расширенные грамматики не-

посредственных составляющих. В отличие от систем на естественном языке

в общем,цель семантических грамматик -описать разделестественного

языкадля свободноговзаимодействия пользователя с системой.В таком

виде семантическая грамматика - прежде всего инструмент вобласти ин-

женерииестественного языка(хотя некоторые исследователи предлагают

считать семантические грамматики психологической теорией языковогопо-

нимания).

Пониманию семантических грамматик способствуют знания отеориях

естественногоязыка. Цель этих теорий - объяснить закономерности языка.

Примером может служить трансформационная грамматика. Синтаксическая

часть теории объясняет структурные закономерности языка, например,по-

рядок слов. Эти правила называются грамматикой.

Пример пассивных отношений в английском языке:

1 The boy hit the ball.

2 The ball was hit by the boy.

В семантических грамматиках выборкатегорий базируетсяна семантике

знанийо мире и сферах приложения,а также на закономерностях языка.Таким

образом, категории системы SOPHIE, разработанной для ответов на вопросы поль-

зователя об электрических цепях,могут включать measurement, measurable quan-

tity, part наряду со стандартными категориями determiner, preposition. Напри-

мер, правило :=

применимо к следующим предложениям:

The voltage across R9.

The current through the voltage reference capacitor.

The power dissipation of the current-limiting transistor.

- 3 -

NP VP

│ /

Q/PRO V NP

│ │ / /

│ │ DET N PP

│ │ │ │ /

│ │ │ │ PREP N

│ │ │ │ │ │

What is the voltage across R9

Стандартная структура английского вопроса

QUERY

QUESTION MEASUREMENT

INTRO

│ / /

QUESTION │

WORD │ DET MEASURABLE PREP PART

│ │ │ QUANTITY │ │

│ │ │ │ │ │

What is the voltage across R9

Структура вопроса в семантической грамматике

- 4 -

2 Семантическиеграмматики обеспечивают решение многих проблем,

возникающихпри построении естественно-языковых интерфейсов. Про-

блемы включают в себя:

а) эффективность

б) удобство

в) учетособенностейречи

г) ошибки ввода

д) самообъяснение.

а) Семантическиеграмматики эффективны,таккак они допускают

использование семантических отношений для сокращения количества аль-

тернативных парсингов,которые должны учитываться. Эффективность так-

же повышается за счет того, что семантическая интерпретация (значение)

выражения выводится непосредственно из грамматических правил.

Обычно в семантической грамматике каждому правилу соответствует

расширение, связанное с ним, которое строит общую интерпретацию из ин-

терпретаций составляющих. Например, интерпретацией правила

:= является запроск базе данных,

который ищет измерение,определенное в интерпретации .

Интерпретация уточняет количество,которое измеряется,

и где оно будет измеряться. Прямая связь семантической интерпретации с

грамматикой даетвозможностьизбежать отдельногопроцесса семанти-

ческой интерпретации.

б) Созданиев обозримом будущем естественно-языкового интерфейса,

понимающего весь язык,нереально. Хороший интерфейс обеспечивает обще-

ние наопределенном подъязыке.Наличиетакой возможности называется

удобством.

Удобная система принимает незначительные незначительныеили

местные варианты вводимой информации.Например, система, которая при-

нимает вопрос "Is something wrong?" и не принимает "Is anything wrong?"

не удобна. Любой подъязык, которыйнеобеспечивает высокого уровня

удобства, хуже,чем отсутствие возможности естественно-языкового обще-

ния вообще,так как пользователю придется постоянно изменять введенную

информацию.

в) Разработку удобных интерфейсов осложняет существованиепроно-

минальной и анафорической референции и эллипсиса.

Пример эллипсиса (4):

(3) What is the population of Los Angelos?

(4) What about San Diego?

- 5 -

Системы, использующиесемантические грамматики,распознают "San

Diego" как значение параметра.Самое последнееупотребление

располагается в предыдущем вводе информации, и новое предложение заме-

няется старым.В системах SOPHIE,PLANES, XCALIBUR операция произво-

дится сиспользованиеминтерпретационной структуры предыдущих вводов

информации, а в системе PHRAN замена происходит в предыдущейстроке,

которая затем подвергается повторному анализу.

Семантические грамматики могут также обрабатыватьпрономинальную

и анафорическую референцию,как,например, в предложении "What is it

for San Francisco?"

г) Естественно-языковой интерфейс должен обрабатывать предложения

вне его грамматики,т.е. предложения не поддающиеся анализу. Решением

проблемы является частичное понимание предложения, когда или игнориру-

ются непонятные слова ("fuzzy parsing"), или распознаются словосочета-

ния,удовлетворяющие грамматике.С пользователем постоянно поддержи-

вается обратная связь.

д) Относительной сложностью в разработке естественно-языковых ин-

терфейсов является объяснение возможностей системы. Для помощи пользо-

вателю используется информация, содержащаяся в грамматике. Пример диа-

лога в LIFER:

USER: What is the voltage

SYSTEM RESPONSE:Inputs that would complete the rule

are:

across

between and

В системе NLMENUпользователюпредлагается меню из правильных

предложений.

3 Семантическиеграмматики не обрабатывают сложные формы союзов,

сравнительных степеней и предложения с вставленными частями, как, нап-

ример: "Which ships does the admiral think the forth fleet can spare?"

Более того,для каждой предметной области нужносоздавать отдельную

грамматику, что очень неудобно.

Решением проблемыможет служитьпереформулированиекатегорий,

чтобы сделать их более синтаксическими. Другим путем является внесение

изменений не в сами грамматики,а в прикладные программы (см. систему

PHRAN).