手语是一种自然语言

手语是一种自然语言
手语是一种自然语言

中国社会科学报/2012年/3月/26日/第B04版

语言学

手语是一种自然语言

刘俊飞孙照翠江苏师范大学语言科学学院;江苏师范大学语言研究所

美国学者威廉姆?斯多基于20世纪60年代初发表了世界上第一本谈手语的著作《手语结构》,明确提出美国手语是一种自然语言,这在当时的美国学术界引起轩然大波。到了90年代,手语是一种自然语言的观点已经成为美国学术界共识。时至今日,手语语言学早已成为语言学研究中不可或缺的组成部分,语言学家们开始从不同层面研究手语,而研究范围也从美国手语扩展到其他手语类型。

需要指出的是,我们这里所说的手语均为自然手语,与手势汉语或手势英语等人造语言是不同的。手势汉语是根据汉语的语法规律、人为编造出来与聋人交流的工具,聋校教师及大部分健听手语者所使用的手语是手势汉语,很多电视节目左下角插播的手语也大都为手势汉语,这种手语形式利用了汉语的语序,与自然手语的语法规律存在很大差别,聋人理解起来存在一定困难。

手语并非世界通用

手语的诞生以聋人社区或学校的出现为前提,其经典案例是尼加拉瓜手语。尼加拉瓜手语诞生在尼加拉瓜第一大城市——马那瓜,1977年,该市建立第一所特殊学校,1981年发展为职业学校,人数从50多人增加到100多人。这使得原本居住分散的聋人孩子首次聚集在一起,开始发展出一种崭新的手势系统用于交际。不久,这些手势系统发展成为洋泾浜手语:没有固定的文法,依靠曲折迂回表明意思,被称作LSN(Lenguaje de Signos Nicaraguense,LSN)。后来,一代代很小的聋童进入聋人学校,开始接触洋泾浜式LSN,他们的手语变得越来越富有文法,洋泾浜式LSN手语逐渐克里奥尔语化,最终自然形成了尼加拉瓜手语。

手语研究早期一直存在一些误解,如认为手语是世界通用的,不同国家的手语使用者是可以互相沟通的,等等。其实,手语在不同的聋人社区中发展起来,是互相独立的,不同手语的语音、词汇和语法系统都存在很大差别。还有观点认为,手语不过是有声语言的衍生物,例如认为中国手语实际就是把汉语用手势打出来。但正如之前所说,这种语言属于手势汉语,并非聋人之间交流所使用的自然手语。不过,聋人生活的社会以健听人居多,因此手语都会或多或少地受到主流社会语言的影响,但这种影响属于语言接触,手语会借用口语的一些词汇,就如同汉语会借用英语词一样自然,这并未改变手语的自然属性,不能说明手语依附于口语。

“手语是一种自然语言”应达成共识

说明手语是一种自然语言,首先需要从手语的语音、语义和语法系统谈起。语言是音义结合体,对于手语来说,与语义结合的单位则由手形、手的位置、手的运动和面部表情等参数组成,其中任何一个参数改变都会生成新的手语词(最小的音义结合体)或非手语词(假词或非词)。从手语词法上来看,手语中的语素可分为自由语素和黏着语素;从手语构词来看,可分为复合构词、屈折构词、派生构词等;手语中同样存在名词、动词、形容词这三个主要词类和其他一些词类;手语的动词也存在着数、时、体、态等语法范畴,手语有着丰富的形态变化,这些变化主要通过手的运动方式的改变或空间的变换得以实现。在手语句法上,手语主要通过词序和操作手语空间来表达句法信息。如美国手语句子中名词成分与手语空间中的坐标相联系,动词成分在这些抽象坐标间移动就会确定动词的主语和宾语;另外,一些非手控特征,如面部表情、肢体动作等,也可作为语法标记为表达语法意义服务。

从手语习得的研究来看,手语有着和口语习得类似的时间表。如聋婴的前语言阶段,会出现一个手控牙牙语时期。随后在手语词汇和句法的习得过程中,也会经历单词阶段、双词阶段、简

单句法阶段和复杂句法阶段等。

手语的神经语言学研究也发现手语与口语有着极为类似的神经基础。口语失语症研究表明,左脑前部损伤(额下回)会导致口语产出出现问题,而理解能力相对正常,称之为布罗卡失语;左脑后部损伤(颞上回后部)会导致口语理解出现问题,而口语产出能力却相对保留,称之为威尔尼克失语。手语失语症研究的大量文献都发现了与有声语言类似的失语症类型,如语法缺失、语法错乱、音素性错语等。随后的功能性磁共振成像研究发现,手语产出一般会引起左脑前部额叶脑区的激活,手语理解会引起左脑后部颞叶脑区的激活;手语事件相关电位研究也发现,手语的句法违反会引起P600成分,语义违反会引起N400成分。

虽然“手语是一种自然语言”在很多西方国家已经成为共识,但在我国尚未达成。实际上,只有达成这种共识,聋人教育机构才会逐步接受手语汉语双语教学;社会和聋孩家长才会逐步认同聋人的母语是中国手语,而非汉语;聋人及其语言——手语在中国的地位才能逐步提高,聋人语言和文化也才会受到应有的尊重。语言学家有责任也有义务让整个社会了解中国手语,提高中国聋人语言和聋人文化的社会地位,并将中国手语的研究成果推向世界。

浅谈自然语言处理

浅谈自然语言处理 摘要 主要阐述了自然语言处理的定义,发展历史,并对其研究内容,以及目前相关领域的应用加以讨论。最后对自然语言处理的未来发展趋势做简单的介绍。 关键词 自然语言处理 Abstract The definition and the development history of Natural Language Processing(NLP) are explained,the research content and the applications in interrelated areas of NLP are discussed.And the develop direction of NLP in the future are simply introduced. Key Words: Natural Language Processing(NLP)

0.引言 早在计算机还未出现之前,英国数学家A.M.Turing便已经预见到未来计算机将会对自然语言处理研究提出新的问题。他指出,在未来我们可以“教机器英语并且说英语。”同时他觉得“这个过程可以仿效教小孩子说话的那种办法进行”。这便是最早关于自然语言处理概念的设想。 人类的逻辑思维以语言为形式,人类的多种智能都与语言有着密切的联系。所以用自然语言与计算机进行通信是计算机出现以来人们一直所追求的目标。 1.什么是然语言处理 美国计算机科学家Bill Manaris(马纳瑞斯)在1999年出版的《计算机进展》(Advances Computers)第47卷的《从人—机交互的角度看自然语言处理》一文中,曾经给自然与然处理提出了如下定义:“自然语言处理可以定义为研究在人与人交际中的语言问题的一门学科。自然语言处理要研制表示语言能力(linguistic competence)和语言应用(linguistic performance)的模型,建立计算框架来实现这样的语言模型,提出相应的方法来不断地完善这样的语言模型,根据这样的语言模型设计各种实用系统,并探讨这些实用系统的评测技术。”这个定义被广泛的接受,它比较全面的地表达了计算机对自然语言的研究和处理。 简单来说,自然语言处理就是一门研究能实现人鱼计算机之间用自然语言处理进行有效的通信与方法的一门学科,它是计算机科学领域与人工智能领域中的一个重要方向。普遍认为它主要是应用计算机技术,通过可计算的方法对自然语言处理的各级语言单位(字,词,语句,篇章等)进行转换,传输,存储,分析等加工处理的学科,是一门融合了语言学,计算机学,数学等学科于一体的交叉性学科。 互联网技术的发展,极大地推动了信息处理技术的发展,也为信息处理技术不断提出新的需求,语言作为信息的载体,语言处理技术已经日益成为全球信息化和我国社会及经济发展的重要支撑技术。

自然语言理解

自然语言理解 自然语言也就是我们是日常使用的语言,像各国语言汉语,英语等只要能完成人们之间相互交流的语言就成为自然语言,自然语言是人类学习环境和互相通讯的工具。在人类历史上以语言文字形式记载和流传的知识占到知识总量的80%以上。就计算机的应用而言,据统计用于数学计算的仅占10%,用于过程控制的不到5%,其余85%左右都是用于语言文字的信息处理。所谓语言信息处理,是指用计算机对自然语言的形、音、义等信息进行处理,即对字、词、句、篇章的输入、输出、识别、分析、理解、生成等的操作和加工。根据可计算性理论,任一计算机的运算都是按一定程序,分步骤相继作用在离散对象之上所完成的,而这些对象又都以线性序列相邻接地排列组合所构成。而自然语言具有的离散性、序列性和邻接性三个特征其具备了“可计算性”,为自然语言处理奠定了物质基础。 语法是语言的组织规律。语法规则制约着如何把词素构成词,把词构成词组和句子。语言正是在这种严格的制约关系中构成的。用词素构成词的规则称为构词规则,如“学”+“生”构成“学生”。一个词又有不同的词形、单数、复数、阴性、阳性等等。这种构造词形的规则称为构形法,如“学生”+“们”构成“学生们”。这里,只是在原来的词的后面加上了一个具有复数意义的词素,所构成的并不是一个新词,而是同一个词的复数形式。构形法和构词法称为词法。语法中的另一部分是句法。句法可分为词组构造法和造句法两部分。词组构造法是把词搭配成词组的规则,例如,把“新”+“朋友”构成“新朋友”。这里,“新”是一个修饰“朋友”的形容词,它们的组合构成了一个新的名词。造句法则是用词和词组构造句子的规则,如“我们是计算机系的学生”就是按照汉语造句法构造的句子。 对于自然语言德理解,能够更好的处理计算机语言与人类语言的交互。他也就是利用计算机技术研究和处理语言的一门学科,即把计算机作为语言研究的强大工具,在计算机的支持下对语言信息进行定量化的研究,并提供可供人与计算机之间能共同使用的语言描写。自然语言理解通常又叫自然语言处理,因为处理自然语言的关键是要让计算机“理解”自然语言。但什么是“理解”呢?对于这个术语也存在着各式各样的认识。如心理学家认为,理解是“紧张的思维活动的结果”,哲学家认为,理解是“认识或揭露事物中本质的东西”,而逻辑学家则认为理解是“把新的知识、经验

自然语言理解技术

自然语言理解技术,未来人工智能的核动力 摘要:自然语言理解是人工智能研究重要的领域之一,同时也是目前前沿的难题之一。它研究能实现人与计算机之间用自然语言进行有效通信的各种理论和方法,是未来人工智能的核动力。因此理解自然语言理解以及自然语言理解技术的含义,阐述自然语言理解的研究及其相关应用,综述自然语言理解技术研究方向变化并对自然语言理解的发展前景进行分析和展望,是十分有意义的。 关键词:自然语言理解技术;智能信息服务; 1.引言: 随着计算机科学的不断发展和成熟,计算机应用开始迈人知识处理、语言理解阶段,人们对计算机的智能提出了新的要求随着社会的日益信息化,人们越来越强烈地希望能更好地同计算机交流。自然语言就是这样一个媒介。 2. 1自然语言理解的含义: 广义的“语言”是任何一种有结构的符号系统。其中, 最重要的两类语言,自然语言和形式语言。而狭义的“语言”是人类在社会牛活中发展出来的用来互相交际的声音符号系统,是“自然语言”。 “自然语言理解”即Natural Language Understanding 俗称人机对话,指的就是使计算机来按照这种语言所表达的意义做出相应反应的机制。它主要研究用电子计算机模拟人的语言交际过程,使计算机能理解和运用人类社会的自然语言如汉语、英语等,实现人机之间的自然语言通信,以代替人的部分脑力劳动,包括查询资料、解答问题、摘录文献、汇编资料以及一切有关自然语言信息的加工处理。这在当前新技术革命的浪潮中占有十分重要的地位。自然语言理解是计算机科学中的一个引人入胜的、富有挑战性的课题。从计算机科学特别是从人工智能的观点看,自然语言理解的任务是建立一种计算机模型,这种计算机模型能够给出象人那样理解、分析并回答自然语言(即人们日常使用的各种通俗语言)的结果。2. 1自然语言理解技术的含义: 首先, 自然语言是极其复杂的符号系统。一个人尽管可以对自己的母语运用自如, 但却无法把自己母语的构成规律、意义的表达规律和语言使用的规律用计算机可以接受的方式彻底说清楚。传统的语言学是在没有计算机参照的条件下发展起来的, 虽然为自然语言理解积累了宝贵的财富, 但那是讲给人的, 真正要让语言学知识变成计算机上可操作的, 绝不是那么简单, 也不能那么模糊。这个目标的实现,需要大量又懂语言学又懂计算机的人在正确的技术路线的指导下一起做非常大规模的基本建设, 绝不是一拍脑袋想出个“绝招”就能解决的。 其次, 自然语言的各个层次上都含有巨大的不确定性。在语音和文字层次上,有一字多

自然语言处理

自然语言处理 自然语言处理是计算机科学领域与人工智能领域中的一个重要方向。它研究能实现人与计算机之间用自然语言进行有效通信的各种理论和方法。自然语言处理是一门融语言学、 计算机科学、数学于一体的科学。 因此,这一领域的研究将涉及自然语言,即人们日常使用的语言,包括中文、英文、俄 文、日文、德文、法文等等,所以它与语言学的研究有着密切的联系,但又有重要的区别。 自然语言处理并不是一般地研究自然语言,而在于研制能有效地实现自然语言通信的计算机 系统,特别是其中的软件系统。因而它是计算机科学的一部分。 语言是人类区别其他动物的本质特性。在所有生物中,只有人类才具有语言能力。人类 的多种智能都与语言有着密切的关系。人类的逻辑思维以语言为形式,人类的绝大部分知识 也是以语言文字的形式记载和流传下来的。因而,它也是人工智能的一个重要,甚至核心部 分。 用自然语言与计算机进行通信,这是人们长期以来所追求的。因为它既有明显的实际意 义,同时也有重要的理论意义:人们可以用自己最习惯的语言来使用计算机,而无需再花大

量的时间和精力去学习不很自然和习惯的各种计算机语言;人们也可通过它进一步了解人类 的语言能力和智能的机制。 实现人机间自然语言通信意味着要使计算机既能理解自然语言文本的意义,也能以自然 语言文本来表达给定的意图、思想等。前者称为自然语言理解,后者称为自然语言生成。因 此,自然语言处理大体包括了自然语言理解和自然语言生成两个部分。历史上对自然语言理 解研究得较多,而对自然语言生成研究得较少。但这种状况近年来已有所改变。 无论实现自然语言理解,还是自然语言生成,都远不如人们原来想象的那么简单,而是 十分困难的。从目前的理论和技术现状看,通用的、高质量的自然语言处理系统,仍然是较 长期的努力目标,但是针对一定应用,具有相当自然语言处理能力的实用系统已经出现,有 些已商品化,甚至开始产业化。典型的例子有:多语种数据库和专家系统的自然语言接口、 各种机器翻译系统、全文信息检索系统、自动文摘系统等。 自然语言处理,即实现人机间自然语言通信,或实现自然语言理解和自然语言生成是十 分困难的。造成困难的根本原因是自然语言文本和对话的各个层次上广泛存在的各种各样的

自然语言处理技术在中文全文检索中的应用

3本文为国家社会科学基金项目“基于中文X ML 文档的全文检索研究”的成果之一,项目编号:04CT Q005。 ●熊回香,夏立新(华中师范大学 信息管理系,湖北 武汉 430079) 自然语言处理技术在中文全文检索中的应用 3 摘 要:自然语言处理技术是中文全文检索的基础。首先介绍了全文检索技术及自然语言处理技术,接着详细地阐述了自然语言处理技术在中文全文检索中的应用,并对目前基于自然语言处理技术的中文全 文检索技术的局限性进行了分析,探讨了中文全文检索技术的未来发展方向。 关键词:自然语言处理;全文检索;智能检索 Abstract:Natural language p r ocessing technol ogy is the basis of Chinese full 2text retrieval .This paper firstly intr oduces the full 2text retrieval technol ogy and natural language p r ocessing technol ogy .Then,it gives a detailed 2descri p ti on of the app licati on of natural language p r ocessing technol ogy in Chinese full 2text retrieval .The p resent li m itati ons of the Chinese full 2text retrieval system based on natural language p r ocessing technol ogy is als o ana 2lyzed .Finally,the paper exp l ores the devel opment trend of Chinese full 2text retrieval technol ogy in future . Keywords:natural language p r ocessing;full text retrieval;intelligent retrieval 随着社会网络化、信息化程度的日益提高,网上信息呈指数级剧增,人们越来越强烈地希望用自然语言同计算机交流,并能方便、快捷、准确地从互联网上获得有价值的信息,因此,自然语言处理技术和中文全文检索技术成为当今计算机科界、语言学界、情报学界共同关注的课题,并共同致力于将自然语言处理技术的研究成果充分运用到全文检索中,从而促进了全文检索技术的发展。 1 全文检索技术 全文检索是一种面向全文和提供全文的检索技术,其核心技术是将文档中所有基本元素的出现信息记录到索引库中,检索时允许用户采用自然语言表达其检索需求,并借助截词、邻词等匹配方法直接查阅文献原文信息,最后将检索结果按相关度排序返回给用户。因而索引数据库的建立是全文检索系统实现的基础,它以特定的结构存储了数据资源的全文信息,从而为全文检索系统提供可检索的数据对象。在中文全文检索系统中,建立索引库的前提是运用自然语言处理技术对中文信息进行基于词(字)、句、段落等更深层次的处理。 2 自然语言处理技术 自然语言是指作者所使用的书面用语,在信息检索中包括关键词、自由词和出现在文献题名、摘要、正文或参 考文献中的具有一定实质意义的词语[1]。自然语言处理 (Natural Language Pr ocessing,NLP )是语言信息处理的一 个重要分支,在我国就是中文信息处理。它研究能实现人与计算机之间用自然语言进行有效通信的各种理论和方法,具体来说就是用计算机对包括汉语(字)的形、音、义等信息及词、句子、篇章的输入、输出、存储和识别、分析、理解、生成等多方面的加工处理[2]。由于自然语言处理侧重于词、句子、篇章,因而词法分析、句法分析、语义分析、语用分析、语境分析便构成了自然语言处理研究内容的基础部分。 211 词法分析 词法分析包括词形和词汇两个层次,其中词形主要是对各种词形和词的可识别部分的处理。如前缀、后缀及复合词的分析;词汇的重点在于复合对词操作和词汇系统的控制。其主要目的是有助于确认词性以及做到部分理解词与词、词与文档之间的关系,提高检索的效率。由于计算机内部存储的中文信息没有明显的词与词之间的分隔符,因此,在中文全文检索系统中,词法分析首要任务之一是对文本信息进行词语切分,即汉语自动分词,汉语自动分词是中文信息处理中的关键技术,也是中文全文检索的瓶颈,只有对汉语词进行正确的切分后,才能准确地提取文献的特征信息,对文献进行正确标引,才能正确分析用户的查询意图,为用户提供准确的信息服务。 212 句法分析 句法分析是对句子中词汇短语进行分析以便揭示句子的语法结构。目的是通过对句型结构的分析,自动抽取复

自然语言处理的关键技术

自然语言处理的关键技术 自然语言处理技术是所有与自然语言的计算机处理有关的技术的统称,其目的是使计算机理解和接受人类用自然语言输入的指令,完成从一种语言到另一种语言的翻译功能。自然语言处理技术的研究,可以丰富计算机知识处理的研究内容,推动人工智能技术的发展。下面我们就来了解和分析自然语言处理的关键技术。 一、常用技术分类 1、模式匹配技术 模式匹配技术主要是计算机将输入的语言内容与其内已设定的单词模式与输入表达式之间的相匹配的技术。例如计算机的辅导答疑系统,当用户输入的问题在计算机的答疑库里找到相匹配的答案时,就会完成自动回答问题的功能。但是不能总是保证用户输入的问题能得到相应的回答,于是很快这种简单匹配式答疑系统有了改进。答疑库中增加了同义词和反义词,当用户输入关键词的同义词或反义词时,计算机同样能完成答疑,这种改进后的系统被称为模糊匹配式答疑系统。 2、语法驱动的分析技术

语法驱动的分析技术是指通过语法规则,如词形词性、句子成分等规则,将输入的自然语言转化为相应的语法结构的一种技术。这种分析技术可分为上下文无关文法、转换文法、ATN文法。上下文无关文法是最简单并且应用最为广泛的语法,其规则产生的语法分析树可以翻译大多数自然语言,但由于其处理的词句无关上下文,所以对于某些自然语言的分析是不合适的。转换文法克服了上下文无关文法中存在的一些缺点,其能够利用转换规则重新安排分析树的结构,即能形成句子的表层结构,又能分析句子的深层结构。但其具有较大的不确定性。ATN文法扩充了转移网络,比其他语法加入了测试集合和寄存器,它比转移文法更能准确地分析输入的自然语言,但也具有复杂性、脆弱性、低效性等缺点。3、语义文法 语义文法的分析原理与语法驱动相似,但其具有更大的优越性。语义文法中是对句子的语法和语义的共同分析,能够解决语法驱动分析中单一对语法分析带来的不足。它能够根据句子的语义,将输入的自然语言更通顺地表达出来,除去一些语法正确但不合语义的翻译。但是语义文法分析仍然有不容忽视的缺点,其分析的语句中有时会出现不合语法的现象,并且这类分析较为复杂,语义类难以确定,语义的规则太多……因此,语义文法技术仍需要改进措施。 4、格框架约束分析技术

自然语言处理在现实生活中运用

自然语言处理在现实生活中运用 1 需求分析与描述: 首先谈下这款软件的来源和用途吧,本科至今没有挂科记录,很不幸第一次《英语学位英语考试》挂科了。于是,笔者开始疯狂的做题和背单词,对于GET真题很多单词不认识,抱着有道词典,逐字翻译耗时耗力。再说历来10余年试题考试单词范围是一定的,把出现频率高的单词,所谓核心单词掌握了不就事倍功半了?问题来了,不像四六级词汇或者考研词汇市场有专门卖的。当时就开始设想,如果我收集10余年真题,然后去除所有非单词结构(真题算是结构化数据,有一定规则,比较容易处理。此过程其实就是数据清洗过程)最后把所有单词集中汇总,再去除如:a/an/of/on/frist等停用词(中文文本处理也需要对停用词处理,诸如:的,地,是等)。处理好的单词进行去重和词频统计,最后再利用网络工具对英语翻译。然后根据词频排序。基于以上思路,结合笔者前不久对数据挖掘中分类实现的经验和暑假学习的统计学知识最终上周末(10.31—11.1)花了2天时间搞定,这些自然语言处理的基础方法在分类,聚类等数据挖掘和本体领域构建中都有使用。最后我将其核心方法进行梳理,下面咱们具体展开。 2 自然语言处理结果预览: 前面提到本算法是对自然语言中常规英文试卷的处理,那么开始收集原始数据吧。 1 历年(2002—2010年)GET考试真题,文档格式不一,包括txt/pdf/word等如下图: 2 对所有格式不一的文档进行统计处理成txt文档,格式化(去除汉字/标点/空格等非英文单词)和去除停用词(去除891个停用词)处理后结果如下:【17套试卷原始单词(含重复)82158个,数据清洗处理后32011个】 3 对清洗后的单词进行去重和词频统计:【去重后7895个单词尺寸】 4 显示这10余年考试的词汇量还是很大的,加上停用词,考查词汇量在9000左右,那么常考的应该没那么多。试想下17套试卷中,去除停用词后出现频率大于5的和小于25次【1674个单词】的数据应该是合理的,那么我就指定阈值提取。 5 最后一步,中英文翻译(目前通过google工具快速查询,然后合并)。最终效果如下:(处理的最终txt结果和自己word整理的结果)

自然语言处理

自然语言处理 2002.11.09 中国科学院计算技术研究所

1.综述 .1.1. 绪论 .1.1.1.背景,目标 .1.1.1.1. 研究自然语言的动力 1.语言是思维的裁体,是人际交流的重要工具。在人类历史上以语言文字形式记载和流传的知识占到知识总量的80%以上。就计算机的应用而言,据统计用于数学计算的仅占10%,用于过程控制的不到5%,其余85%左右都是用于语言文字的信息处理。在这样的社会需求下,自然语言理解作为语言信息处理技术的一个高层次的重要方向,一直是人工智能界所关注的核心课题之一。 2.由于创造和使用自然语言是人类高度智能的表现,因此对自然语言理解的研究也有助于揭开人类智能的奥秘,深化我们对语言能力和思维本质的认识。 .1.1.1.2. 什么是计算语言学 计算语言学(Computational Linguistics)指的是这样一门学科,它通过建立形式化的数学模型,来分析、处理自然语言,并在计算机上用程序来实现分析和处理的过程,从而达到以机器来模拟人的部分乃至全部语言能力的目的。 计算语言学(Computational Linguistics)有时也叫计量语言学(Quantitative Linguistics), 数理语言学(Mathematical Linguistics), 自然语言理解(Natural Language Understanding), 自然语言处理(Natural Language Processing), 人类语言技术(Human Language Technology)。 .1.1.1.3. 图灵测验 在人工智能界,或者语言信息处理领域中,人们普遍认为可以采用著名的1950年描述的图灵试验(Turing Test )来判断计算机是否“理解”了某种自然语言。 .1.1.1.3.1.Turing模仿游戏(Imitation Game) ●场景:男性被试、女性被试、观察者, 3者在3个不同的房间,房间号分别为X, Y, O ●规则:观察者用电传打字机与被试们通信, 男性被试欺骗观察者、女性被试帮助观察者。 ●目标:观察者要判断出X房间里被试的性别。

自然语言处理大纲

课程编号:S0300010Q 课程名称:自然语言处理 开课院系:计算机科学与技术学院任课教师:关毅刘秉权 先修课程:概率论与数理统计适用学科范围:计算机科学与技术 学时:40 学分:2 开课学期:秋季开课形式:课堂讲授 课程目的和基本要求: 本课程属于计算机科学与技术学科硕士研究生学科专业课。计算机自然语言处理是用计算机通过可计算的方法对自然语言的各级语言单位进行转换、传输、存贮、分析等加工处理的科学。是一门与语言学、计算机科学、数学、心理学、信息论、声学相联系的交叉性学科。通过本课程的学习,使学生掌握自然语言(特别是中文语言)处理技术(特别是基于统计的语言处理技术)的基本概念、基本原理和主要方法,了解当前国际国内语言处理技术的发展概貌,接触语言处理技术的前沿课题,具备运用基本原理和主要方法解决科研工作中出现的实际问题的能力。为学生开展相关领域(如网络信息处理、机器翻译、语音识别)的研究奠定基础。 课程主要内容: 本课程全面阐述了自然语言处理技术的基本原理、实用方法和主要应用,在课程内容的安排上,既借鉴了国外学者在计算语言学领域里的最新成就,又阐明了中文语言处理技术的特殊规律,还包括了授课人的实践经验和体会。 1 自然语言处理技术概论(2学时) 自然语言处理技术理性主义和经验主义的技术路线;自然语言处理技术的发展概况及主要困难;本学科主要科目;本课程的重点与难点。 2 自然语言处理技术的数学基础(4学时) 基于统计的自然语言处理技术的数学基础:概率论和信息论的基本概念及其在语言处理技术中的应用。如何处理文本文件和二进制文件,包括如何对文本形式的语料文件进行属性标注;如何处理成批的文件等实践内容 3 自然语言处理技术的语言学基础(4学时) 汉语的基本特点;汉语的语法功能分类体系;汉语句法分析的特殊性;基于规则的语言处理方法。ASCII字符集、ASCII扩展集、汉字字符集、汉字编码等基础知识。 4 分词与频度统计(4学时) 中文分词技术的发展概貌;主要的分词算法;中文分词技术的主要难点:切分歧义的基本概念与处理方法和未登录词的处理方法;中外人名、地名、机构名的自

自然语言处理工程师岗位工作职责范本

岗位说明书系列 自然语言处理工程师岗位 工作职责 (标准、完整、实用、可修改)

编号:FS-QG-78290自然语言处理工程师岗位工作职责Job Responsibilities of Natural Language Processing Engineer 说明:为规划化、统一化进行岗位管理,使岗位管理人员有章可循,提高工作效率与明确责任制,特此编写。 简介:自然语言处理是计算机科学领域与人工智能领域中的一个重要方向。它研究能实现人与计算机之间用自然语言进行有效通信的各种理论和方法。自然语言处理是一门融语言学、计算机科学、数学于一体的科学。因此,这一领域的研究将涉及自然语言,即人们日常使用的语言,所以它与语言学的研究有着密切的联系,但又有重要的区别。自然语言处理并不是一般地研究自然语言,而在于研制能有效地实现自然语言通信的计算机系统,特别是其中的软件系统。因而它是计算机科学的一部分。自然语言处理(NLP)是计算机科学,人工智能,语言学关注计算机和人类(自然)语言之间的相互作用的领域。 自然语言处理工程师职位描述(模板一) 岗位职责:

1.负责自然语言处理基础模块开发及应用,优化属性预测分类器; 2.从半结构化或非结构化数据中抽取结构化信息,建立并完善特定领域知识图谱; 3.研发知识表示、知识图谱、知识管理和知识工程相关模型及算法; 4.负责调研最前沿的人工智能技术,追踪并实验最新NLP前沿技术,参与搭建和实现相关模型。 任职要求: 1.计算机及相关专业本科以上学历; 2.熟悉自然语言处理方向常用技术,如分词、词性标注、命名实体识别,关系抽取,句法分析等; 3.熟悉信息抽取相关的算法和逻辑; 4.熟悉知识图谱的构建,熟悉图数据库,拥有知识图谱相关的开发经验优先; 5.熟悉大数据系统架构和开发框架,对深度学习和自然语言处理有深入的研究和实践的优先。自然语言处理工程师职位描述(模板二)

自然语言处理技术分享1

内容大概分为:自然语言处理的简介、关键技术、流程及应用。 首先,介绍一下什么是自然语言处理(也叫自然语言理解): 语言学家刘涌泉在《大百科全书》(2002)中对自然语言处理的定义为:“自然语言处理是人工智能领域的主要内容,即利用电子计算机等工具对人类所特有的语言信息(包括口语信息和文字信息)进行各种加工,并建立各种类型的人-机-人系统,自然语言理解是其核心,其中包括语音和语符的自动识别以及语音的自动合成。” 从微观上讲,自然语言理解是指从自然语言到机器(计算机系统)内部之间的一种映射。 从宏观上看,自然语言理解是指机器能够执行人类所期望的某些语言功能。这些功能包括: ①回答有关提问;计算机正确地回答用自然语言输入的有关问题 ②提取材料摘要;机器能产生输入文本的摘要 ③同词语叙述;机器能用不同的词语和句型来复述输入的自然语言信息 ④不同语言翻译。机器能把一种语言翻译成另外一种语言 自然语言处理的关键技术 自然语言处理的关键技术包括:词法分析、句法分析、语义分析、语用分析和语句分析。 1.词法分析 词法分析的主要目的是从句子中切分出单词,找出词汇的各个词素,并确定其词义。 词法分析包括词形和词汇两个方面。一般来讲,词形主要表现在对单词的前缀、后缀等的分析,而词汇则表现在对整个词汇系统的控制。在中文全文检索系统中,词法分析主要表现在对汉语信息进行词语切分,即汉语自动分词技术。通过这种技术能够比较准确的分析用户输入信息的特征,从而完成准确的搜索过程。它是中文全文检索技术的重要发展方向。 不同的语言对词法分析有不同的要求,例如英语和汉语就有较大的差距 汉语中的每个字就是一个词素,所以要找出各个词素是相当容易的,但要切分出各个词就非常难。 如”我们研究所有东西“,可以是“我们——研究所——有——东西”也可是“我们——研究——所有——东西”。

成果篇 —— 自然语言处理与数据挖掘研究的两个应用成果

自然语言处理与数据挖掘研究的应用 唐杰李涓子 清华大学计算机系知识工程研究室 清华大学计算机系知识工程研究室研究方向为网络环境下的知识工程,研究室融合自然语言处理、社会网络分析与挖掘和语义Web技术,研究Web信息处理的基础理论和关键技术。研究者社会网络挖 掘与搜索系统ArnetMiner II和面向事件的新闻挖掘与搜索系统Newsminer是实验室应用多年的研究 成果建立的在学术研究和新闻领域的应用系统。 一、研究者社会网络的挖掘与搜索系统 ArnetMiner II(简称AMiner, https://www.360docs.net/doc/a61895337.html,)是通过研究者合作关系建立起来的社会网络挖掘与搜索系统。系统采用自然语言处理和社会网络分析与挖掘技术,提供研究者语义信息抽取、面向话题的专家搜索、权威机构搜索、话题发现和趋势分析、基于话题的社会影响力分析、研究者社会网络关系识别、即时社会关系图搜索、研究者能力图谱、审稿人推荐在内的众多功能,能够为研究者提供更全面的领域知识和更具针对性的研究话题和合作者信息,为科研的更好发展提供服务。 (a) 专家搜索。(b) 会议分析。

搜索数据挖掘领域专家、权威机构和相关学术论文。用户可以个性化的定制搜索结构。近10年国际会议SIGIR引用次数最高的100篇文章在各年的分布,作者国籍(原籍)分布等。 图 1:系统部分功能截图(https://www.360docs.net/doc/a61895337.html,) 图1举例列举了AMiner系统的两个功能:(a) 专家搜索和 (b) 会议分析。其中在专家搜索中,用户输入查询词(例如:data mining),系统返回该领域专家、重要的国际会议和权威期刊或者权威机构以及相关学术论文。在该搜索中,用户还可以个性化的定制返回结果。在会议分析功能中,用户可以查看指定国际期刊或者国际会议近年引用次数最高的文章在各年的分布、作者国籍(原籍)分布、以及引用次数最高的作者排序情况等。 目前AMiner系统共收录103万研究者、314万篇论文信息和8,046多个会议信息,累积数据规模已经达到2.35 TB,系统在线运行7年多以来,吸引了220个国家2,766,356个独立IP的访问。吸引了218个国家210万个独立IP的访问(>1亿3千460万访问日志),访问量还在以每月平均20%左右的速度增长。并且,系统API还得到全球最大出版社Elsevier和KDD’10-’12, PKDD’11, ICDM’11, WSDM’11, ISWC’10等20余个重要国际会议进行论文-审稿人自动分发和提供语义信息服务。同时,ArnetMiner系统为社会网络挖掘的科学研究提供大量科研数据,已成为学术搜索和社会网络挖掘研究的实验平台。 二、面向事件的新闻挖掘与搜索 NewsMiner(https://www.360docs.net/doc/a61895337.html,)是一个采用中文信息处理和文本挖掘技术实现的面向事件的新闻挖掘与搜索系统。系统从新闻本身的特点(5W1H)出发,以事件为核心,利用话题分析与知识关 联技术,从事件、话题、实体三个层面组织新闻,为用户提供一个更深入、更便捷的新闻事件理解和 搜索服务。NewsMiner包含4个组件: 1.数据采集:数据采集是从互联网上获取新闻事件相关数据并进行结构化处理的组件,为系统 提供数据保障。新闻相关数据包括新闻专题报道、用户生成内容和大规模知识库,目前主要 从新闻门户专题网站和百度热搜词获取新闻事件报道新闻、从微博和天涯等论坛获得新闻相 关的用户生成内容并抓取百度百科、互动百科和Wiki等公共的大规模知识库。 2.新闻挖掘:新闻挖掘是NewsMiner中核心组件,为系统提供面向事件的新闻分析和挖掘算法。 主要包括实体识别与抽取、事件话题模型与分析、以及知识链接。实体识别与抽取是从新闻 文档识别命名实体(人物、地点、组织机构和时间)的过程,回答Who、Where和When的问 题;话题建模与分析是通过话题模型发现同一事件下的隐含话题,并通过概率分布分析事件、话题和实体之间关系,是发现媒体和用户关注点的过程;知识链接是将新闻事件和实体和外

第十一章 自然语言理解 人工智能课程 北京大学

第十一章自然语言理解 教学内容:自然语言理解的一般概念、句法和语法的自动分析原理、句子的自动理解方法和语言的自动生成等。 教学重点:句法模式匹配、语义的分析、句子的自动理解和语言的自动生成。 教学难点:转移网络、词汇功能语法(LFG)。 教学方法:课堂教学为主。注意结合学生已学的内容,及时提问、收集学生学习的情况。并充分利用网络课程中的多媒体素材来表示比较抽象的概念。 教学要求:掌握句法分析方法,掌握句子的自动理解,初步了解语言的自动生成,一般了解自然语言理解系统的应用实例。 11.1 语言及其理解的一般问题 教学内容:本小节主要讨论自然语言理解的概念、发展简史以及系统组成与模型等。 教学重点:语言和语言理解的概念、自然语言理解系统的模型。 教学难点:自然语言理解与人类智能的关系、理解自然语言的计算机系统的组成方式。 教学方法:课堂教学为主,结合网络课程中的多媒体素材来讲述。

教学要求:掌握语言和语言理解的概念、自然语言理解过程的四个层次;一般了解自然语言理解研究的国内外进展。 11.1.1 语言与语言理解 1、语言的构成 语言是人类进行通信的自然媒介,它包括口语、书面语以及动作语(如哑语和旗语)等。语言由语句组成,每个语句又由单词组成;组成语句和语言时,应遵循一定的语法与语义规则。 语言是音义结合的词汇和语法体系,是实现思维活动的物质形式。 语言是以词为基本单位的,词汇又受到语法的支配才可构成有意义的和可理解的句子,句子按一定的形式再构成篇章等。 语法是语言的组织规律。语法规则制约着如何把词素构成词,词构成词组和句子。语言正是在这种严密的制约关系中构成的。用词素构成词的规则叫构词规则。语法中的另一部分就是句法。句法也可分成两部分:词组构造法和造句法。词组构造法是词搭配成词组的规则。造句法则是用词或词组造句的规则。 图11.1就是上述构造的一个完整的图解。 图11.1 语言的构成

【CN109947921A】一种基于自然语言处理的智能问答系统【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910207884.0 (22)申请日 2019.03.19 (71)申请人 河海大学常州校区 地址 213000 江苏省常州市晋陵北路200号 (72)发明人 陈婧怡 陈慧萍 杜鹏 丁翰雯  (74)专利代理机构 南京纵横知识产权代理有限 公司 32224 代理人 董建林 (51)Int.Cl. G06F 16/332(2019.01) G06F 16/31(2019.01) (54)发明名称 一种基于自然语言处理的智能问答系统 (57)摘要 本发明公开了一种基于自然语言处理的智 能问答系统,包括知识库构建模块、问答对管理 模块以及问答匹配模块;所述知识库构建模块包 括文档预处理模块、构建文档结构树模块以及构 建问答对模块;所述问答对管理模块包括任务管 理模块、文档管理模块、关键词管理模块以及问 答对操作模块;所述问答匹配模块用于将用户所 提问题和知识库生成模块所创建的问答对进行 匹配,本发明从文档中提取尽可能多的高质量问 答对, 答复提高了知识库的检索效率和准确度。权利要求书2页 说明书7页 附图2页CN 109947921 A 2019.06.28 C N 109947921 A

权 利 要 求 书1/2页CN 109947921 A 1.一种基于自然语言处理的智能问答系统,其特征在于,包括知识库构建模块、问答对管理模块以及问答匹配模块;所述知识库构建模块包括文档预处理模块、构建文档结构树模块以及构建问答对模块;所述问答对管理模块包括任务管理模块、文档管理模块、关键词管理模块以及问答对操作模块;所述问答匹配模块用于将用户所提问题和知识库生成模块所创建的问答对题进行匹配。 2.根据权利要求1所述的一种基于自然语言处理的智能问答系统,其特征在于,所述文档预处理模块用于过滤文档中的无用信息,过滤过程包括: 采用正则表达式过滤所接收到文档中的无用信息输出文件集OUT1; 采用最长公共子序列算法去除文件集OUT1中的重复部分得到文件集OUT2; 将文件集OUT2按照设定的粒度进行分类,去除各分类文档中的公有部分,得到包含目录和正文的文件集OUT3; 采用最长公共子串算法对文件集OUT3进行分类,除去各分类文档的公有部分,得到正文集合OUT4。 3.根据权利要求2所述的一种基于自然语言处理的智能问答系统,其特征在于,所述构建文档结构树模块用于构建文档结构树,构建过程包括: 1)分析得到正文的HTML源码,根据深度优先遍历构建HTML树; 2)调节构建好的HTML树的结构,使树的叶子节点可以直接构成问答对的答案部分,生成文档结构树; 3)深度遍历文档结构树,生成问题关键词结构树。 4.根据权利要求3所述的一种基于文档结构树的问答对自动构建方法,其特征在于,生成问题关键词结构树的规则如下: a)遍历到叶子节点; b)孩子节点中存在表示句意完整的标点; c)孩子节点存在分支,并且符合以下判定规则: c1)各孩子节点语义近似; c2)各孩子子树结构相同。 5.根据权利要求3所述的一种基于自然语言处理的智能问答系统,其特征在于,所述问答对模块用于构建问答对,构建过程包括: 1)问答对构建模块将得到的文档结构树进行深度优先遍历,将得到的每一条路径中的关键词集合作为问题备选关键词,并对叶子节点的父节点进行遍历去除父节点信息后构成答案,产生关键词组-答案集合; 2)生成问题后,在构建问答对时,如果关键词、问句、答案有任何一部分为null值,则舍弃该问答对; 3)去除重复的问句,初步得到问答对,以根节点作为关键词,如果关键词与问题不匹配,则利用分词与命名实体抽取方法生成关键词作为该问答对的关键词; 4)遍历过程中遇到纯问句不进入问题生成流程,直接将问句作为问题,下属节点作为答案,作为问-答对并对问句做命题实体抽取,构成关键词导出。 6.根据权利要求5所述的一种基于自然语言处理的智能问答系统,其特征在于,生成问题具体为:对于问题关键词结构树进行中文分词构建自定义词库,再通过语义模板法生成 2

自然语言处理中的卷积神经网络的详细资料介绍和应用

自然语言处理中的卷积神经网络的详细资料介绍和应用 1、传统的自然语言处理模型 1)传统的词袋模型或者连续词袋模型(CBOW)都可以通过构建一个全连接的神经网络对句子进行情感标签的分类,但是这样存在一个问题,我们通过激活函数可以让某些结点激活(例如一个句子里”not”,”hate”这样的较强的特征词),但是由于在这样网络构建里,句子中词语的顺序被忽略,也许同样两个句子都出现了not和hate但是一个句子(I do not hate this movie)表示的是good的情感,另一个句子(I hate this movie and will not choose it)表示的是bad的情感。其实很重要的一点是在刚才上述模型中我们无法捕获像not hate 这样由连续两个词所构成的关键特征的词的含义。 2)在语言模型里n-gram模型是可以用来解决上面的问题的,想法其实就是将连续的两个词作为一个整体纳入到模型中,这样确实能够解决我们刚才提出的问题,加入bi-gram,tri-gram可以让我们捕捉到例如“don’t love”,“not the best”。但是新的问题又来了,如果我们使用多元模型,实际训练时的参数是一个非常大的问题,因为假设你有20000个词,加入bi-gram实际上你就要有400000000个词,这样参数训练显然是爆炸的。另外一点,相似的词语在这样的模型中不能共享例如参数权重等,这样就会导致相似词无法获得交互信息。 2、自然语言处理中的卷积神经网络 在图像中卷积核通常是对图像的一小块区域进行计算,而在文本中,一句话所构成的词向量作为输入。每一行代表一个词的词向量,所以在处理文本时,卷积核通常覆盖上下几行的词,所以此时卷积核的宽度与输入的宽度相同,通过这样的方式,我们就能够捕捉到多个连续词之间的特征(只要通过设置卷积核的尺寸,卷积核的宽度一般和词向量的长度一致,长度可以去1,2,3这类的值,当取3时就会将3个连续词的特征表示出来),并且能够在同一类特征计算时中共享权重。如下图所示 如上图所示,不同长度的卷积核,会获得不同长度的输出值,但在之后的池化中又会得到

自然语言处理的应用及发展趋势

自然语言处理的应用及发展趋势 摘要本文主要阐述了自然语言处理的研究内容,以及对目前相关领域的应用加以讨论。自然语言处理的研究内容主要有四大块[1-2]:语言学方向、数据处理方向、人工智能和认知科学方向、语言工程方向。最后对自然语言处理的未来发展趋势做简单的介绍。 关键词自然语言处理应用发展趋势 一.自然语言处理的研究内容 自然语言处理的范围涉及众多方面,如语音的自动识别与合成,机器翻译,自然语言理解,人机对话,信息检索,文本分类,自动文摘,等等。我们认为,这些部门可以归纳为如下四个大的方向: (1)语言学方向 本方向是把自然语言处理作为语言学的分时来研究,它之研究语言及语言处理与计算相关的方面,而不管其在计算机上的具体实现。这个方向最重要的研究领域是语法形式化理论和数学理论。 (2)数据处理方向 是把自然语言处理作为开发语言研究相关程序以及语言数据处理的学科来研究。这一方向早起的研究有属于数据库的建设、各种机器可读的电子词典的开发,近些年来则有大规模的语料库的涌现。 (3)人工智能和认知科学方向 在这个方向中,自然语言处理被作为在计算机上实现自然语言能力的学科来研究,探索自然语言理解的只能机制和认知机制。这一方向的研究与人工智能以及认知科学关系密切。 (4)语言工程方向 主要是把自然语言处理作为面向实践的、工程化的语言软件开发来研究,这一方向的研究一般称为“人类语言技术”或者“语言工程”。 二.自然语言处理的应用 以上所提及的自然语言处理的四大研究方向基本上涵盖了当今自然语言处理研究的内容,更加细致的说,自然语言处理可以进一步细化为以下13项研究内容,也即为自然语言处理的应用方向,这13个应用方向分别是[3]:口语输入、

(完整版)自然语言处理

自然语言处理技术课程总结 自然语言信息处理技术产生于上个世纪40年代末期,它是通过采用计算机技术来对自然语言进行加工处理的一项技术。该技术主要是为了方便人与计算机之间的交流而产生的。由于计算机严密规范的逻辑特性与自然语言的灵活多变使得自然语言处理技术较复杂。通过多年的发展,该项技术已取得了巨大的进步。其处理过程可归纳为:语言形式化描述、处理算法设计、处理算法实现和评估。其中,语言形式化描述就是通过对自然语言自身规律进行研究,进而采用数学的方法将其描述出来,以便于计算机处理,也可认为是对自然语言进行数学建模。处理的算法设计就是将数学形式化描述的语言变换为计算机可操作、控制的对象。处理算法实现和评估就是通过程序设计语言(如C语言)将算法实现出来,并对其性能和功能进行评估。它主要涉及到计算机技术、数学(主要是建模)、统计学、语言学等多个方面。 自然语言处理技术是所有与自然语言的计算机处理有关的技术的统称,其目的是使计算机理解和接受人类用自然语言输入的指令,完成从一种语言到另一种语言的翻译功能。自然语言处理技术的研究,可以丰富计算机知识处理的研究内容,推动人工智能技术的发展。下面我们就来了解和分析自然语言处理的关键技术。 一、常用技术分类 1、模式匹配技术 模式匹配技术主要是计算机将输入的语言内容与其内已设定的单词模式与输入表达式之间的相匹配的技术。例如计算机的辅导答疑系统,当用户输入的问题在计算机的答疑库里找到相匹配的答案时,就会完成自动回答问题的功能。但是不能总是保证用户输入的问题能得到相应的回答,于是很快这种简单匹配式答疑系统有了改进。答疑库中增加了同义词和反义词,当用户输入关键词的同义词或反义词时,计算机同样能完成答疑,这种改进后的系统被称为模糊匹配式答疑系统。 2、语法驱动的分析技术 语法驱动的分析技术是指通过语法规则,如词形词性、句子成分等规则,将输入的自然语言转化为相应的语法结构的一种技术。这种分析技术可分为上下文

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