Mesterséges intelligencia I

Mesterséges intelligencia I

13. Előadás

 Néhány probléma:

- Hogyan fordítanánk angolra?

- Hogyan érthetnénk meg egy rövid törénetet?

- Miként lehetne kigyűjteni az MTI hírekből a cégek egyesítéséről szólókat?

- Hogyan kezdenénk egy (magyarul kimondott) számokat felismerő program fejlesztéséhez?

Két nagyobb terület

 Természetes-nyelv feldolgozás,

 folyamatban levő projektek

 Beszédfeldolgozás,

 folyamatban levő projektek

 Nyelvfeldogozás

 Nagyon sok elektronikusan hozzáférhető szöveg (például a MEK, a Magyar Nemzeti Szövegtár),

sokféle formátum

 Első lépés: szegmentálás

(eredmény: tagolt szöveg, mondatok, szavak, tokenek). Legfontosabb problémák

 Morfo-szintaktikai elemzés (morfológia-alaktan).

Lexikon.

A magyar agglutináló (toldalékoló) nyelv, amelyben a szótőhöz

 képzőket,

 ragokat illeszthetünk

(az angolban szinte nincsenek ragok).

Feladat: szótövek+illesztések meghatározása.

Különböző kódrendszerek, általában fix pozíciókkal (MSD - ablak: Ncsn főnév, köznév, egyes szám,

alanyeset). 1984.

 Egyértelműsítés: az előző címkézési eljárás nem egyértelmű - szótár, toldalékok.

 Szeged korpusznál (1 millió szó) 52% többértelmű.

Hogyan válasszuk ki a megfelelő jelentést?

 Kézzel, pontosan elemzett minta

 tanuló eljárások.

 Bayes döntés,

 Markov láncok,

 szabályok alkalmazása.

Legjobb eredmények: 3-4 % hiba marad.

 Más nyelveknél is szükség van erre az

előfeldolgozásra, például angolban a Brown korpusz (1961) az első elkészült nagy anyag.

 A szövegben további jelek kellenek - speciális formátumok: XML (Extensible Markup

Language, 1998), SGML (Standard Generalized

…) a leggyakoribb standard fogalmak. HTML.

Szintaxis (mondattan)

Kezdés: főnévi szerkezetek kijelölése (NP, noun phrase).

Pl. egy nagy piros ház

(főnév + balról jelzős szerkezet és determináns).

 Névszói szerkezetek. Melléknevek, számnevek, névmások.

 Igei vonzáskeretek

(magyar igéknek 0, 1, 2, 3, 4 bővítménye lehet).

 Teljes szintaktikus elemzés.

Mondatfa. mondat(Láttam tárgy(fn-csoport(egyigei-csop(tárgy(fn- csoport(hordó tokaji)t) hordó tokaji)t).

 Általában szabályokat keresünk, azokat próbáljuk alkalmazni morfológiailag már egyértelműsített szövegen.

Chomsky: generatív grammatikák.

 Alulról felfelé, felülről lefelé elemzés.

 A mondatok jelentése: atomi jelentések,

kombinálási szabályok. Montague nyelvtanok.

 Szematika (jelentéstan). Fogalmi hálók, wordnet. Keretek.

 A Szeged korpusz szintaktikai feldolgozása.

 Gazdasági hírek szemantikus feldolgozása.

 Vissza: tudásábrázolás

 Szabályalakú rendszerek: ha A akkor B alakú mondatok.

 Példa: nyolcas kirakós játék.

 Előre haladó (adatvezérelt).

 Visszafelé haladó (célvezérelt).

Szemantikus (vagy asszociatív) hálók

Formálisan címkézett irányított gráfok, ahol

 a gráfok csúcsai fogalmakat vagy objektumokat reprezentálnak,

 az élek pedig a közöttük meglevő viszonyok, kapcsolatok

 tagja (eleme) (instance of),

 ekvivalens (is equivalent of),

 tulajdonságú (has property of, színe, mérete),

 részosztálya (subclass of),

 ez egy (típusa) (is a ),

 részhalmaza (has part of).

 Nincs szabványos szintaxis, szemantika.

Példa.

A szemantikus háló felépítése.

Öröklődés.

Előnyök (explicit és tömör ábrázolás),

hátrányok (nagy méretnél nehéz áttekinteni, nehéz szabványosítani a keresést).

Következtetések a szemantikus hálón: tényháló, célháló.

Kivételek és ellentmondások kezelése, prioritások.

 (Tudás)keret (frame): valamely fogalom vagy objektum strukturált modellje.

A tulajdonságokat (attribútumokat) a keret rekeszei vagy bejegyzései nevezik meg

 szemantikus háló továbbfejlesztése

(érték megadása, alapértelmezése, forrása, a változáskor végrehajtandó eljárások (démonok))

Keretnyelv.

Példa.

 Lényegesnek tűnő különbség a szemantikus hálókhoz képest: formális leírás létezik (keretnyelv).

Valójában nem sok eltérés.

Legegyszerűbb: a szemantikus háló átírása az adott keretnyelvre.

 Példa.

 Osztályok (legfelső szint) és példányok.

 Öröklődés.

 Attribútumok megadása relációkkal.

Bejegyzések:

 domain (ért. tart.),

 range (ért. készl.),

 constraint (megszorítás az értkészl-re),

 default (alapértelmezés),

 inverse,

 inheritance.

Gráfos ábrázolás mellett további lehetőségek, például űrlappal (adatbázissal).

 Előnyök: esemény-vezérelt végrehajtás (démonok), világos, áttekinthető szerkezet,

deklaratív és

procedurális ismeretek

együttes ábrázolása lehetséges.

 Hátrányok:

prototípustól való eltérés, bővítés nehéz lehet.

Beszédfelismerés

 Fonéma: a legkisebb olyan részlet, amiben két szó eltérhet egymástól (gép-kép).

- fonetikai változatosság - akusztikai változatosság

- beszélők közötti változatosság

- adott beszélő esetén levő változatosság

Beszédértelmezés szintjei

 fonetika

 fonológia

 morfológia (lexika)

 szintaktika

 szemantika

 pragmatika

Felismerők csoportosítása

 beszédjel minősége

 beszéd módja

 Beszélőfüggőség

 szótár mérete

 nyelvi kötöttség foka

Általános struktúra

 Előfeldolgozás

 Szegmentálás

 Címkézés

 lexikális elemzés (szótár)

 nyelvi elemzés (szintaxis)

 szemantikai elemzés

Szegedi alkalmazások

 számjegyek felismerése

 halláskárosult gyerekek tanítása

 beszédszintézis