Sprachprodukttechnologie Sommersemester 2001

Präsentation zum Thema: "Sprachprodukttechnologie Sommersemester 2001"—  Präsentation transkript:

1 Sprachprodukttechnologie Sommersemester 2001
Prof. Dr. Gerhard Heyer Institut für Informatik Abt. Automatische Sprachverarbeitung Hauptgebäude, 1. Stock, Zi. 1-52

2 LANGUAGE TECHNOLOGIES
Speech Technologies Voice Control Systems Dictation Systems Text-to-Speech Systems Identification and Verification Systems Spoken Information Access Speech Translation Systems Spoken Dialogue Systems

3 Text Technologies Spell Checkers Machine-Assisted Human Translation Indicative Machine Translation Grammar Checkers Human Assisted Machine Translation High Quality Text Translation Text Generation Systems

4 Information Management Technologies
Word-Based Information Retrieval Summarization by simple condensation Simple Statistical Categorization Cross-lingual Information Retrieval Information Extraction Concept-Based Information Retrieval Text Understanding

5 ZENTRALE EINSATZGEBIETE
Sprachprodukte für das Informations- und Wissensmanagement Sprachprodukte für die Dokumentenproduktion und -verwaltung Sprachprodukte für die Mensch-Maschine Kommunikation Sprachprodukte für die Mensch-Mensch Kommunikation

6 VERÄNDERTE SICHTWEISE
von Einzeltechnologien Informationsextraktion Kategorisierung zu integrierten Funktionalitäten Mensch-Technik Interaktion multilinguales Informationsmanagement Kombination von Sprachtechnologien mit anderen Technologien: Multimediatechnologien Kommunikationstechnologien Wissenstechnologien

7 Wichtigste Trends Integration von verschiedenen Medien und Modi in der Kommunikation zwischen Menschen bzw. Mensch und Maschine Management von großen Mengen multimedialer, multimodaler und multilingualer Information Schrittweise Entwicklung zu inhaltsbezogenem Umgang mit Information (semantische statt syntaktische Methoden)

8 DAS PROBLEM DER SPRACHVERARBEITUNG
Weder Sprachverstehen noch Sprachproduktion sind bisher gelöst. Aber: Wir besitzen heute sogenannte flache Verfahren, die zwar kein Verstehen ermöglichen, aber für viele Anwendungen oft völlig ausreichen. flache Ansätze (effizient und robust) statistische Methoden, Mustergrammatiken tiefe Ansätze (präzise und korrekt) linguistische Prinzipien, Constraints oder komplexe Regelwerke

9 Zitat: (Pahl/Beitz, Konstruktionslehre 1986)
"Wesentliche Aufgabe eines Ingenieurs ist es, für technische Probleme mit Hilfe naturwissenschaftlicher Erkenntnisse Lösungen zu finden und sie unter den jeweils gegebenen Einschränkungen stofflicher, technologischer und wirtschaftlicher Art in optimaler Weise zu verwirklichen." Coputerlinguistik Sprachproduktechnologie Erkenntnis- Interesse kognitive Modellierung Sprachprodukt-Entwicklung Theorie- Paradigma theoretische Linguistik KI-NL-Systeme Wissenschafts- Tradition Allg. Sprachwissenschaft Ingenieurswissenschaft

10 Ziele einer Sprachprodukttechnologie
spezifische ingenieursmäßige Lösungen optimales Verhältnis von Kosten und Nutzen Kosten: Theorien und Formalismen Hardwarevoraussetzungen Zeit- und Kostenbeschränkungen Nutzen: Benutzerfreundlichkeit Akzeptanz effiziente Verwaltung komplexer Daten und Strukturen

11 Aufgaben einer Sprachprodukttechnologie
Programmentwicklung für Sprachprodukte Software Engineering Software Ergonomie und ergonomische Evaluation aufgaben-adäquate linguistische Formalismen Datenbereitstellung für Sprachprodukte quantitativ und qualitativ hinreichende Lingware linguistische Evaluation Linguistik für Sprachprodukte aufgaben-adäquate Formalismen einfach effiziente Verwaltung komplexer Daten und Strukturen optimierbares Verhältnis von Kosten und Nutzen

12 Wichtige Wachstumsfunktionen
Kostenfunktionen - 0 (1) konstante Kosten - 0 (log2 n) logarithmisches Wachstum - 0 (n) lineares Wachstum - 0 (n log2 n) n-log n-Wachstum - 0 (n2) quadratisches Wachstum - 0 (n3) kubisches Wachstum - 0 (2n) exponentielles Wachstum

13 Wachstumsverhalten log n  n n n log n *106 2*107 n n 2n

14 Problemgröße bei vorgegebener Zeit
Kompl. 1 sec 1 min 1 h log2n n n log2n n n 2n

15 Arten von Anwendungen und Aufgaben
Ergonomie linguistische Software- Funktionalität Engineering Dialog- NLP / GUI Granularität Portierbarkeit Systeme freie vs. geführte Umfang Robustheit Eingabe ... Autonome batch vs. error codes wieder- Systeme interaktiv regelbasiert vs. verwendbare ... statistisch Lexika

16 Beispiele Wiederverwendbare linguistische Ressourcen (multifunktionale und polytheoretische Lexika, Grammatiken, ...) Reduktion der Repräsentationskomplexität (reduzierte Morphologie, reduzierte Semantik, statistische Ansätze, ...) Reduktion der Anfragekomplexität (Menüführung, "controlled languages", Subsprachenmodelle, ...) Reduktion des Antwortsuchraums (pragmatische Heuristiken, Fehlerstatistiken, ...)

17 Heute: Druckmedien Industrien Verlage Technische Übersetzungen
Dokumentation Endprodukte Bücher Manuale Übersetzungen Aktivität (manuelle) (manuelle) (manuelle) Lexikographie technische Übersetzung Dokumentation Produktions- Schreiben, Schreiben, Schreiben, Schritte Gestalten, Gestalten, Gestalten, Drucken Drucken Drucken Medium Papier Papier Papier

18 Morgen: Elektronische Medien
Verlage Technische Übersetzungen Dokumentation Medium elektronisch elektronisch elektronisch Produktions elektronisch elektronisch elektronisch Schritte Aktivität CA CA- CA- Lexikographie Dokumentation Übersetzung Endprodukt(e) lexikalische DBs, Hypermedia (semi-) elektronische Manuale automatische Lexika Übersetzung NLP Konverter, language Prä-, Zwischen Extratoren, checker, Posteditoren, produkte* Compiler Term- Extratoren Übersetzungs- und -Manager module