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発明の名称 隣接発話間関係認識装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平7−160717
公開日 平成7年(1995)6月23日
出願番号 特願平5−311651
出願日 平成5年(1993)12月13日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】小鍜治 明 (外2名)
発明者 八木 鉄也 / 平井 誠 / 高野 敦子 / 北橋 忠宏
要約 目的
隣接する発話の間の関係を認識する隣接発話間関係認識装置を提供すること。

構成
発話意味内容抽出手段1は、入力された二発話から言明対象、文型、発話の働きなどから成る発話の意味内容を抽出する。発話前提抽出手段2は、発話の意味内容から発話の前提を抽出する。隣接発話間関係認識手段5は、語彙知識記憶手段3に記憶されている事象の概念構造から導かれる語彙知識と、隣接発話間関係構造記憶手段4に記憶されている先行発話と後続発話との関係を記述した構造と、入力発話の意味内容および前提とを参照し、隣接発話間関係を認識する。
特許請求の範囲
【請求項1】入力された二発話から言明対象、文型、発話の働きなどから成る発話の意味内容を抽出する発話意味内容抽出手段と、前記発話の意味内容から発話の前提を抽出する発話前提抽出手段と、事象を表す語句に付随する事象の概念構造を記憶する語彙知識記憶手段と、隣接する発話間の関係を記述した構造を記憶する隣接発話間関係構造記憶手段と、前記発話の意味内容と、前記発話の前提と、前記語彙知識と、前記隣接発話間関係構造とを参照して、隣接発話間関係を認識する隣接発話間関係認識手段とを有することを特徴とする隣接発話間関係認識装置。
【請求項2】語句が表す対象間の概念関係を記憶する概念関係記憶手段を有し、隣接発話間関係認識手段において、前記概念関係をも参照して、隣接発話間関係を認識することを特徴とする請求項1記載の隣接発話間関係認識装置。
【請求項3】プランゴール構造を含めた領域に依存した知識を記憶する領域知識記憶手段を有し、隣接発話間関係認識手段において、前記領域知識をも参照して、隣接発話間関係を認識することを特徴とする請求項1または2記載の隣接発話間関係認識装置。
【請求項4】プランゴール構造に基づいて木構造により表現された対話構造を動的に管理する対話構造管理手段と、前記対話構造を参照して、質問発話と、前記質問発話に対応するいくつかの応答発話とから成る発話対を認識する発話対認識手段とを有することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の隣接発話間関係認識装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、隣接発話間関係を認識する装置に関し、特に自然言語を用いた質問応答システムなどに用いられ、自然言語で行われる対話を処理する装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、隣接する発話間の関係を認識する技術はなく、例えば、特開平1−233619号公報に示されるような、対話全体を通しての話者のプラン認識を前提として、領域情報を含めた十分な情報を用いた解析によって、対話の内容を認識する手法があった。この手法は、発話のタイプを「要求」「応答」「確認」などに分類し、その発話のタイプによって動的にプランを変更していくといったものであり、「要求」の発話とそれに対応した「応答」「確認」の発話との間の関係を関連発話として認定する。プランには例えば、情報のやりとりを表すインターラクションプランとして、あるものごとの値を尋ねるASK−VALUEプランと、あるものごとの値を相手に伝えるINFORM−VALUEプランとから成るGET−VALUE−UNITプランがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記の手法では、「要求」の発話とそれに対応した「応答」「確認」の発話との間の関係についてのみ関連発話として認定しており、隣接する発話間の関係を認識することは目的としていない。またこの手法では、一見して認識できない発話対を見逃してしまう場合が多い。例として、次のような発話の組を考える。
A1 広辞苑はどこにありますか?
B2 今、売り切れているのです。
B2の発話では、A1の発話で値を尋ねられている広辞苑の置き場所が伝えられていないため、前出のGET−VALUE−UNITプランを用いてもこの関連発話を認識することができない。
【0004】本発明の目的は、任意の隣接する発話の間の関係を認識することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成するために、入力された発話から言明対象、文型、発話の働きなどから成る発話の意味内容を抽出する発話意味内容抽出手段と、発話の意味内容から発話の前提を抽出する発話前提抽出手段と、語彙知識記憶手段と、隣接発話間関係構造記憶手段と、発話の意味内容と、発話の前提と、語彙知識と、隣接発話間関係構造とを参照して、隣接発話間関係を認識する隣接発話間関係認識手段とを備えて構成される。
【0006】
【作用】上記構成により、入力される発話の組から発話の意味内容および前提を抽出し、それらの情報と語彙知識および隣接発話間関係構造とを参照して、隣接発話間関係を認識することができる。
【0007】
【実施例】本発明の一実施例の構成を表すブロック図を図1に示す。
【0008】まず図1を用いて、本発明の一実施例の構成について説明する。発話意味内容抽出手段1は、入力された発話から言明対象、文型、発話の働きなどから成る発話の意味内容を抽出する。言明対象は、発話の中心となる語句の持つ格構造に関する情報を基に、述語名と、引数の役割及びその値の組のリストによる記述形式に変換する。例えば、前出の質問発話A1については、exist((S 広辞苑)(P ?))
が言明対象である。ここでS,Pは引数の役割がそれぞれ主体、場所であることを表す。文型は、平叙文、疑問文、命令文、依頼文のいずれかで示される。発話の働きは、情報伝達、情報要求、行為要求などで示される。
【0009】以下の述語contents,type,forseは、それぞれ発話Uttの、発話の言明対象がUcontents、文型がUtype、発話の働きがUforseであることを表す。
contents(Utt,Ucontents)
type(Utt,Utype)
forse(Utt,Uforse)
発話前提抽出手段2は、発話意味内容抽出手段1で得られた発話の意味内容から発話の前提を抽出する。図2に発話の前提の分類を示す。以下に、それぞれの前提について説明する。
・存在前提。発話の中で確定記述された個体的対象が実際に存在すること。
・叙述前提。発話の中で、その発話の背景となっている事象。質問文においては、質問の焦点以外に記述されている事象であり、それ以外の例えば伝聞を表す文では、その伝聞内容が叙述前提にあたる。
・応答者の知識に関する適切性。応答者が質問に対する直接的答を知っていること。
・文脈との関係に対する適切性。発話の意味内容における対象が先行対話中あるいは発話状況の対象に一意に対応可能であること。
・「も」、「さえ」、「でも」、「すら」、「だって」、「まで」によって導入される前提。助詞によって取り立てられたものと同類の他のもので質問文の内容を満たすものがあること。
・「は」によって導入される前提。助詞によって取り立てられたものと同類の他のもので質問文の内容を満たさないものがあること。
・「だけ」、「しか」、「ばかり」、「のみ」によって導入される前提。助詞によって取り立てられたものと同類の他のものは、質問文の内容を満たさないこと。
・「さえ」、「まで」、「も」によって導入される前提。発話の意味内容が表す事象が成立する可能性が低いこと。
【0010】以下の述語prepr_log,prepr_pra,prepr_intは、それぞれ発話Uttの、意味的前提がUprepr_log、語用論的前提がUprepr_pra、質問者の意図を導く前提がUprepr_intであることを表す。
prepr_log(Utt,Uprepr_log)
prepr_pra(Utt,Uprepr_pra)
prepr_int(Utt,Uprepr_int)
語彙知識記憶手段3は、事象を表す語句に付随する事象の概念構造を記憶する。事象間の因果関係及び時系列上の関係を記述した事象の概念構造を図3に示す。
【0011】例えば、事象を表す語句「返す」の持つ格構造情報はreturn((S 人1)(O 物)(OT 人2)(T 時))
である。ここでO,OT,Tは引数の役割がそれぞれ対象、目標、時間であることを表す。これに付随する事象として、対象にオブジェクト「本」を適用した事象「本を返す」の概念構造を図4に示す。have,move−1,readを述語とする事象は基本事象である。(α X−β)は、基本事象における格要素αが、事象「本を返す」の格要素βであることを表す。T(np)におけるnはその事象が事象「本を返す」のn個目の先行事象であることを表し、T(ns)におけるnはその事象が事象「本を返す」のn個目の後続事象であることを表す。また、T(n)におけるnは、その事象が事象「本を返す」を構成する基本事象のうちn個目の基本事象であることを表す。
【0012】この事象の概念構造から導かれる語彙知識の例として、以下の述語cause,pre_condはそれぞれ、事象Qが事象Pの後続状態である、すなわち事象Pが事象Qを引き起こすことと、事象Pが事象Qの前提条件であることとを表す。
cause(P,Q)
pre_cond(P,Q)
隣接発話間関係構造記憶手段4は、先行発話Preと後続発話Sucの関係を記述した構造を記憶する。まず、二発話間の関係pairは、先行発話から発話間関係Inf_knを介して原応答Orgを導く推論ref_whatと、原応答から発話間関係Inf_rhを介して後続発話を導く推論ref_howとの二段階の推論により記述される。以下では各種の関係構造を、プログラム言語Prologのホーン節の形式を用いて記述する。
pair(Pre,Suc):−ref_what(Pre,Org,Inf_kn),ref_how(Org,Suc,Inf_rh).
先行発話Preと原応答Orgとの関係構造の記述例を以下に示す。
(w1)正常応答。質問に対する直接的答をそのまま伝える。
ref_what(Pre,Org,正常応答):−forse(Org,情報伝達),contents(Pre,P),contents(Org,Q),or(match(P,Q),match(P,not(Q))).
ここで、match(P,Q)は事象Pと事象Qとがほぼ等しいということを表し、具体的には、互いの事象においてその述語と引数とが類似を許して照合できることを示す。プログラム言語Prologを用いた計算機においては、Prologの操作の一つであるユニフィケーションにより実現できる。(w2)誤解指摘。先行発話の意味的前提が成立しないことを伝える。
ref_what(Pre,Org,誤解指摘):−forse(Org,情報伝達),prepr_log(Pre,P),contents(Org,Q),match(not(P),Q).
原応答Orgと後続発話Sucとの関係構造の記述例を以下に示す。
(h1)直接的表現。原応答から後続発話を導く推論ref_howは、原応答を如何に対話相手に伝えるかという修辞的展開にあたる推論であり、何も推論しない場合は以下のような直接的表現となる。
ref_how(Org,Suc,直接的表現):−forse(Org,Oforse),forse(Suc,Sforse),Oforse=Sforse,contents(Org,Q),contents(Suc,R),match(Q,R).
また、修辞的展開は任意回繰り返されるように以下の構造をも取り得る。Midは推論の中間段階における応答情報である。実際には、現実的な許容範囲として修辞的展開は2回までとし、従って以下の構造の適用は1度限りとする。
ref_how(Org,Suc,[Inf_rh1,Inf_rh2]):−ref_how(Org,Mid,Inf_rh1),ref_how(Mid,Suc,Inf_rh2).
(h2)理由。原応答の成立する理由を伝える。
ref_how(Org,Suc,理由):−forse(Suc,情報伝達),contents(Org,Q),contents(Suc,R),or(cause(R,Q),pre_cond(not(R),not(Q))).
隣接発話間関係認識手段5は、発話の意味内容と、発話の前提と、語彙知識と、隣接発話間関係構造とを参照して、隣接発話間関係を認識する。
【0013】本発明の一実施例の具体的な動作を、前出の発話A1と発話B2とを用いて説明する。
【0014】発話意味内容抽出手段1は、入力された二発話の意味内容として以下に示すような情報を抽出する。
contents(A1,exist((S 広辞苑)(P ?)))
contents(B2,sold_out((S 広辞苑)(P 書店)))
forse(B2,情報伝達)
発話前提抽出手段2は、先行発話A1の意味内容から、存在前提として以下に示す情報を抽出する。
prepr_log(A1,exist((S 広辞苑)(P 書店)))
隣接発話間関係認識手段5は、上記発話の意味内容および前提と、語彙知識記憶手段3に記憶されている事象「売り切れる」の概念構造から導かれる語彙知識cause(sold_out((S 物)(P 店)),not(exist((S 物)(P 店))))
と、隣接発話間関係構造記憶手段4に記憶されている誤解指摘と理由の二つの隣接発話間関係構造とを参照して、以下のように隣接発話間関係を認識する。
ref_what(A1,Org,誤解指摘):−forse(Org,情報伝達),prepr_log(A1,P),contents(Org,Q),match(not(P),Q).
ref_how(Org,B2,理由):−forse(B2,情報伝達),contents(Org,Q),contents(B2,R),cause(R,Q).
ただし、上記の関係構造において、P:=exist((S 広辞苑)(P 店))
Q:=not(exist((S 広辞苑)(P 店)))
R:=sold_out((S 広辞苑)(P 店))
である。従って、pair(A1,B2):−ref_what(A1,Org,誤解指摘),ref_how(Org,B2,理由).
となり、先行発話A1と後続発話B2との隣接発話間関係を誤解指摘および理由であるとして認識できる。
【0015】なお、本発明の第2の実施例として、語句が表す対象間の概念関係を記憶する概念関係記憶手段6およびプランゴール構造を含めた領域に依存した知識を記憶する領域知識記憶手段7を有し、隣接発話間関係認識手段5において、概念関係および領域知識をも参照して、隣接発話間関係を認識する実施例の構成を表すブロック図を図5に示す。以下、第2の実施例について説明する。
【0016】概念関係記憶手段6は、語句が表す対象間の概念関係を記憶する。この対象間の概念関係から導かれる知識として、以下の述語same_category,is_aはそれぞれ、対象Aと対象Bが同一の対象の直接の下位概念であること、対象Aが対象Bの下位概念であることを表す。
same_category(A,B)
is_a(A,B)
このような述語is_aを導入したことにより、隣接発話間関係構造記憶手段4において、次に示すような原応答と後続発話との関係構造の記述が可能となる。
(h3)判断の根拠。原応答の内容を判断した根拠を伝える。
ref_how(Org,Suc,判断の根拠):−forse(Suc,情報伝達),contents(Org,Q),contents(Suc,R),or(is_a(Q,R),cause(R,Q),pre_cond(Q,R)).
領域知識記憶手段7は、プランゴール構造を含めた領域に依存した知識を記憶する。プランゴール構造から導かれる知識として、以下の述語subplanは、事象Pが事象Qを構成するサブプランであることを表す。
subplan(P,Q)
このような述語subplanを導入したことにより、隣接発話間関係構造記憶手段4において、次に示すような先行発話と原応答との関係構造の記述が可能となる。
(w3)途中経過報告。質問に対する答を得ることをゴールとしてプランニングを実行し、その途中経過を伝える。
ref_what(Pre,Org,途中経過報告):−forse(Org,情報伝達),contents(Pre,P),contents(Org,Q),subplan(Q,P).
【0017】
【発明の効果】上述のように本発明の隣接発話間関係認識装置によれば、入力発話の意味内容および前提を抽出し、それらの情報と隣接発話間関係構造および語彙知識などの一般的な知識とを参照することにより、任意の隣接発話間関係を認識することができる。




 

 


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