©2001 Hans Uszkoreit

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Einführung in die Computerlinguistik

Wiebke Petersen

WiSe 04/05

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Wiebke Petersen Einführung in die Computerlinguistik 2

Folien teilweise entnommen aus

Cornelia Endriss: Einführung in die

Computerlinguistik (SoSe 2001)

Hans Uszkoreit: Einführung in die

Computerlinguistik (WiSe 01/02)

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Faszination Sprache

Mehr noch als Denken ist die Sprache eine Fähigkeit, die nur der Mensch besitzt.

Es ist ein Wunder, wie wir in Sekundenschnelle komplexe Gedanken in einem Satz ausdrücken können.

Es ist nicht weniger erstaunlich, wie das Kind in nur wenigen Jahren zehntausende von Wörtern und

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Sprachliche Kommunikation

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Sprachliche Kommunikation

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Sprachliche Kommunikation

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Sprachliche Kommunikation

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Sprachliche Kommunikation

(9)

Grammatik

Schallwellen Aktivation von Konzepten

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Grammatik

Grammatik Grammatik

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Grammatik

Grammatik Grammatik

(12)

Grammatik

Grammatik Grammatik

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Grammatik

N NP

A N Det V

VP NP

S

Sue gave Paul an old penny NP

Grammatik Grammatik

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Grammatik

Semantikkonstruktion

N NP

A N Det V

VP NP

S

Phonologie/Morphologie

Grammatik Grammatik

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Grammatik

N NP

A N Det V

VP NP

S

Grammatik Grammatik

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Motivation

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NACHBARWISSENSCHAFTEN

Psychologie Linguistik

Informatik

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NACHBARWISSENSCHAFTEN

Psychologie Linguistik

Informatik

Psycho- linguistik Computer-

linguistik

KI

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Die Disziplin

Computerlinguistik im weiteren Sinne

ist ein zwischen Linguistik und Informatik liegendes interdisziplinäres Forschungsgebiet, das sich mit der

maschinellen Verarbeitung natürlicher Sprachen beschäftigt.

Computerlinguistik im engeren Sinne

ist ein Teilgebiet der modernen Linguistik, das berechenbare Modelle menschlicher Sprache entwirft, implementiert und untersucht.

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Forschungsgebiete der CL

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Fragestellungen der theoretischen CL

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Fragestellungen der angewandten CL

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Motivationen

sprachwissenschaftliches Interesse

Modelle der Grammatik sprachwissenschaftliches sprachwissenschaftliches

Interesse Interesse

Modelle der Grammatik Modelle der Grammatik

ingenieurwissenschaftliches Interesse

sprachtechnologische ingenieurwissenschaftliches ingenieurwissenschaftliches

Interesse Interesse

sprachtechnologische sprachtechnologische

kognitionswissenschaftliches Interesse

Modelle der menschlichen kognitionswissenschaftliches kognitionswissenschaftliches

Interesse Interesse

Modelle der menschlichen Modelle der menschlichen

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Methoden der CL

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Hauptansätze der CL

1950 1960 1970 1980 1990

statistische und konnektio- nistische Methoden in der CL deklarative linguistische

Formalismen in der CL

spezielle Verfahren für die CL direkte Programmierung, keine Trennung von Beschreibung und Verarbeitung

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Komponenten eines Sprachmodells

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phonetische Verarbeitung orthographische Verarbeitung

morphonologische Verarbeitung

syntaktische Verarbeitung

semantische Verarbeitung

akustische Form geschriebene Form

morphonologische Repräsentation phonetische o. graphemische Repräsentation

syntaktische Repräsentation

semantische Repräsentation

Komponenten eines

Sprachmodells

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pragmatische Verarbeitung - Wissensverarbeitung

Repräsentation der vollen Bedeutung

Textverstehen

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Diktat

das Boot auf dem Main oder

daß bot auf dem mein

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Repräsentation der vollen Bedeutung

Maschinelle Übersetzung

pragmatische Verarbeitung - Wissensverarbeitung

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Anwendungen (1)

Korrekturprogramme: Rechtschreibkorrektur, Grammatikkorrektur Korrekturvorschläge, Verbesserung von Texterfassung mittels OCR.

Computergestützte Lexikographie: Hilfe bei der Erstellung und Pflege von Lexika; Akquisition lexikalischer Information, Repräsentation lexikalischer Information, Bereitstellung der lexikalischen Information für Anwendungen.

Volltextsuche (Information Retrieval): Indexkonstruktion, Auswertung von Suchanfragen, Retrievalmodell

Textmining: Strukturierung großer Textkollektionen, Textklassifikation, Schlüsselwortextraktion, Aufbau einer Taxonomie

Textklassifikation: Erlernen von Klassenprofilen anhand von Trainingsdaten, Klassifikationsalgorithmus

Informationsextraktion: Identifizierung relevanter Information in Texten, Instantiierung von Templates

Textzusammenfassung: Reduktion / Verdichtung, Textproduktion

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Anwendungen (2)

Sprachsynthesesysteme: Produktion gesprochener Sprache aus

geschriebener Sprache, Computerarbeitsplatz für Blinde, telefonische Auskunftsysteme, Navigationsysteme

Spracherkennungssysteme: Diktiersysteme, telefonische

Auskunftsysteme; Signalanalyse, Geräuschfilterung, Adaption an verschiedene Sprecher

Natürlichsprachliche Retrieval-Schnittstellen: z.B. natürlichsprachliche Anfragen an Bibliothekskataloge

Dialogsysteme: ELIZA, automatische Auskunftsysteme, natürlichsprachliche Benutzerschnittstellen

Sprachlehr- und -lernsysteme: Hilfe bei dem Erwerb von Fremdsprachen;

Anpassung an das individuelle Arbeitstempo und den Kenntnisstand, ortsungebunden, zeitlich flexibel, objektiv, nicht ermüdend

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Anwendungen (3)

Elektronische Kommunikationshilfen: Wort- und Satzvervollständigung (SMS), Texttelephone, Textvereinfachungswerkzeuge, ...

Angewandte natürlichsprachliche Generierungs- und

Auskunftssysteme: Wettervorhersagen, Gesundheitswesen, technische Dokumentationen, Computerspiele, ...

Maschinelle Übersetzung: Vollautomatische Übersetzung, Computergestützte Übersetzung