LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Електроніка. Обчислювальна техніка → Формалізоване проектування природно-мовних діалогових комп'ютерних систем

ВІННИЦЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ




КОМІСАРЕНКО ДМИТРО ЮРІЙОВИЧ









УДК 658.512.011.56:519.87





Формалізоване проектування ПРИРодно-мовних діалогових комп'ютерних систем




Спеціальність 01.05.02 - "Математичне моделювання

та обчислювальні методи"




Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата технічних наук







Вінниця – 2001


Дисертацією є рукопис.

Робота виконана у Вінницькому державному технічному університеті Міністерства освіти і науки України.


Науковий керівник: доктор технічних наук, професор Квєтний Роман Наумович, Вінницький державний технічний університет, завідувач кафедри автоматики та інформаційно-вимірювальної техніки


Офіційні опоненти:


доктор технічних наук, доцент Юхимчук Сергій Васильович, Вінницький державний технічний університет, завідуючий кафедрою інтелектуальних систем,


кандидат фізико-математичних наук, старший науковий співробітник

Фінін Георгій Семенович, Міжнародний Соломонів Університет, м. Київ, перший проректор



Провідна установа:


Національний університет "Львівська політехніка", кафедра систем автоматизованого проектування, Міністерство освіти і науки України, м. Львів



Захист відбудеться 25 травня 2001 р. о 12 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 05.052.01 у Вінницькому державному технічному університеті за адресою: 21021, м. Вінниця, Хмельницьке шосе, 95.


З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Вінницького державного технічного університету за адресою: 21021, м. Вінниця, Хмельницьке шосе, 95.



Автореферат розісланий 24 квітня 2001 р.



Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Захарченко С.М.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ


Актуальність. Останні досягнення в галузі розпізнавання мови актуалізували дослідження, пов'язані з теорією побудови природно-мовних інтерфейсів спілкування людини з комп'ютерними системами.

Створення природно-мовних інтерфейсів пов'язане з двома основними проблемами. Перша – розпізнавання мови, тобто перетворення звукової інформації у текст. Друга – проблема розуміння природно-мовних запитів або команд. Остання проблема є найменш дослідженою і найбільш актуальною.

Цій проблемі приділяють велику увагу як виробники програмного та апаратного забезпечення комп'ютерних та інформаційних систем, так і провідні наукові заклади. Проте не всі аспекти цієї проблематики досліджено та впроваджено. Перш за все, інтерпретація природно-мовних команд не пов'язана з описом множини команд, що є необхідним для системи розпізнавання мови. В зв'язку з цим створення систем інтерпретації природно-мовних команд викликає певні труднощі, пов'язані з синхронізацією систем задання та інтерпретації множини природно-мовних фраз, що сприймаються системою.

Задача діалогової взаємодії людини з комп'ютером також повністю не розв'язана. Саме цей факт зумовив вибір теми дослідження.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Вибраний напрямок досліджень відповідає напрямку досліджень за науковою держбюджетною роботою "Розробка алгоритмічних засад і програмних засобів моделювання інформаційних систем" (№ держреєстрації 0197U012883), яка виконувалась згідно координаційного плану науково-дослідних робіт, затвердженого наказом Міністерства освіти України, у Вінницькому державному технічному університеті протягом 1997-1999 та науковою держбюджетною роботою "Розробка математичних моделей та алгоритмізація сучасних задач моделювання вимірювальних інформаційних систем (№ держреєстрації 0100U002939), яка виконується згідно тематичного плану науково-дослідних робіт ВДТУ, затвердженого Міністерством освіти і науки України.

Об'єктом дослідження є процес природно-мовної діалогової взаємодії між користувачем та комп'ютерною системою. Предмет дослідження – методи моделювання природно-мовного інерфейсу. Методи дослідження – методи теорії формальних граматик і побудови компіляторів для реалізації мережевого підходу до інтерпретації природно-мовних команд, теорії скінченних автоматів для інтерпретації фраз регулярної контекстно-вільної граматики.

Мета досліджень полягає в створенні методології проектування діалогових комп'ютерних систем з природно-мовним інтерфейсом, що включає методи, моделі та формально-логічний апарат для розробки таких систем. В більш прикладному плані метою цього дисертаційного дослідження є створення середовища проектування діалогових систем і розробка в цьому середовищі ряду прикладних програм.

Задачі дослідження:

1. Проведення аналітичного огляду і аналіз досягнень в галузі створення природно-мовних інтерфейсів.

2. Розробка підходу до взаємодії між системами розпізнавання та інтерпретації природної мови, що дозволяє інтегрувати процеси розпізнавання та розуміння природної мови.

3. Розробка математичного апарату інтерпретації природно-мовних фраз для регулярних мов (що базується на алгебраїчному підході Кліні).

4. Розробка мережевої моделі інтерпретації природно-мовних фраз.

5. Розробка логіко-граматичних моделей конструювання діалога користувача з комп'ютерною системою.

6. Розробка середовища проектування природно-мовних інтерфейсів людини з комп'ютером.

7. Розробка природно-мовного інтерфейса для роботи з системами електронної пошти.

Наукова новизна отриманих результатів:

1. Створена нова модель взаємодії між системами розпізнавання та інтерпретації природної мови, що дозволяє сумістити процеси задання вхідної мови системи та її інтерпретації.

2. Розроблено новий підхід до інтерпретації фраз природної мови, що базується на ізоморфізмі алгебри скінченних автоматів та алгебри Кліні і може бути використаний для моделювання природно-мовних інтерфейсів.

3. Вперше використано мережевий підхід до інтерпретації природно-мовних команд, що дозволяє задавати вхідну мову будь-якою контекстно-вільною граматикою для моделювання природно-мовних інтерфейсів.

4. Запропоновано новий підхід до проектування діалогових природно-мовних систем, логіко-граматичний формалізм та некласична логіка, а саме опціональна логіка.

Практична цінність отриманих результатів:

1. Теоретичний апарат, розроблений у даному дослідженні, а також середовище проектування можуть бути