Einführung in die Computerlinguistik

Transkript

1 Einührung in die Coputerlinguistik yntax: Graatische Funktionen / Graatische Merkale W 2008/2009 Manred Pinkal Kategorie und Funktion yntaktische Kategorien bezeichnen Klassen Ausdrücken it ähnlicher innerer truktur und ähnliche distributionelle Verhalten. Graatische Funktionen dagegen bezeichnen die Rolle, die eine Konstituente i größeren Ausdruck spielt. Eine P kann, je nach tellung i atz unter andere die Funktion von ubjekt oder direkte oder indirekte) Objekt eines atzes, Genitiv-) Attribut einer anderen P oder Arguent einer Präpositionalphrase bilden. - Graatische Funktionen sind relationale Konzepte! Unterschiedliche Kategorien können die gleiche Funktion ausüben: ubjekte können zu Beispiel oinalphrasen oder ätze sein: Dass das Wetter schön ist, geällt ir - Das schöne Wetter geällt ir. Graatische Funktionen Graatische Funktionen spec P Det od der PP od arg AP P P arg A P aus P spec geniale Entdecker Det Berlin des Tuberkelbazillus Köpe s ) sind die Kernbestandteile einer Konstituente. Die Merkale des lexikalischen Kopes werden über die Koplinie nach oben zur Phrase weitergeleitet. Arguente arg ) werden durch lexikalische Köpe subkategorisiert oder regiert : Ein lexikalischer Ausdruck V,, A, P) kann ein oder ehrere Arguente it bestiten graatischen Eigenschaten verlangen, z.b. ubjekt, Objekt i Akkusativ, Präpositionales Objekt etc. Modiikatoren od ) sind reie, optionale Ergänzungen, die einen Ausdruck erweitern, ohne seine Kategorie zu verändern. oinale Modiikatoren werden Attribute genannt Genitivattribut, präpositionales Attribut), atzodiikatoren Adjunkte auch adverbiale Bestiungen ).

2 Graatische Merkale Merkalsabhängigkeiten Wie inden ie die angehängten Bilder? Das sind Fotos, die i Rahen des TALK-Projektes entstanden sind, uns gehören, und von BMW schon reigegeben waren. Außerde veritteln sie besser den Bezug zur Forschung. Graatische Merkale von Ausdrücken in der syntaktischen truktur hängen in systeatischer Weise voneinander ab. Die grundlegenden Typen solcher Beziehungen sind Kongruenz und Rektion oder ubkategorisierung Kongruenz ubkategorisierung/ Rektion Kongruenz ist die Übereinstiung von zwei oder ehreren Ausdrücken in Genus, uerus, Kasus, Person,... oinalkongruenz innerhalb der P zwischen Artikel, oen, Adjektiv, Relativproen: die[] angehängten[] Bilder[] ubjekt-verb-kongruenz: sie[] veritteln[] Proinalkongruenz zwischen eine anaphorischen Proen und der P, au die er sich bezieht Fotos[]... sie[] Von Rektion oder ubkategorisierung spricht an, wenn ein lexikalischer Kop Arguente it bestiten graatischen Eigenschaten verlangt. ubkategorisierung/ Rektion von Verben ie veritteln den Bezug[P i Akkusativ] Die Bilder geallen de Betrachter [P i Dativ] ie erinnern uns [P i Akkusativ] an den Urlaub [PP it Akkusativ] Präpositionen u das Haus bei de Haus wegen des Hauses Adjektive an coputerlinguistischen Fragestellungen interessiert eine Bau ähnlich

3 Graatische Merkale in der CFG Beispielgraatik:! P VP VP! VI VP! VT P P! VI! schlät arbeitet VT! kennt studiert! tudent tudentin tudenten tudentinnen Fach! der die das den Massive Übergenerierung ohne Berücksichtigung von Kongruenz und Rektion: die tudenten arbeitet der tudentin arbeiten der tudent kennt der tudent Wie können Merkale in der CFG berücksichtigt werden? Versuch: Vereinerung der Kategorien Beispielgraatik: achteile:! Pgo VPg VPg! VIg VPg! VTg PAkk Pgo! gom gom PPlo! Plo Plo gom! der! PPlo VPPl VPPl! VIPl VPPl! VTPl PAkk Pgo! gof gof gof! die gom! tudent gof! tudentin etc. Inoration aus de Lexikon Kategorie und inhärente Merkale) und aus der orphologischen Analyse Variable Merkale) üssen zu neuen Kategorien usioniert werden. Regularitäten können nicht ausgedrückt werden Das Regelsyste wird augebläht 2 ueri x 3 Genera x 4 Kasus x 3 Personen x...) Exizite Kodierung von Merkalen P nu sg VP nu sg VP [ nu sg] VI nu sg P nu nu sg nu sg nu sg P Det gen gen gen nu nu nu P Det gen gen gen VP nu VP [ nu ] VI nu Exizite Kodierung von Merkalen P VP nu [ nu ] gen VI nu nu [ nu ] gen gen die tudenten arbeiten

4 Kontextreie Graatik it Merkalsstrukturen CFG it Merkalsconstraints, Beispiel Konstituenten werden it Paaren aus Kategoriensybolen und Merkalsstrukturen ausgezeichnet. Eine Merkalsstruktur ist eine Menge von Merkal-Wert-Paaren auch Attribut-Wert-Paaren ): Die Merkalsstruktur des P-Knotens i Beispiel hat drei Merkale, das erste besteht aus de Attribut nu und de atoaren Wert sg. Die exizite Kodierung von Merkalen erlaubt die Forulierung von Bedingungen / Constraints, z.b. uerus von P und uerus von VP sind identisch, oder ubjekts-p hat Kasus oinativ. Regeln der Graatik sind zweiteilig: ie bestehen aus einer Ersetzungsregel wie üblich über Kategorien und lexikalische Ausdrücke oruliert) und einer Menge von Constraints über Merkalsstrukturen.! P VP uerus der P = uerus der VP Kasus der P = VP! VI uerus der VP = uerus von VI VP! VT P uerus der VP = uerus von VT Kasus der P = akk P! uerus von = uerus von Genus von = Genus von Kasus von = Kasus von uerus der P = uerus von Genus der P = Genus von Kasus der P = Kasus von VI! arbeitet uerus von VI = sg VI! arbeiten uerus von VI =! tudent uerus von = sg Genus von = Kasus von =! der uerus von = sg Genus von = Kasus von = Merkalstrukturen: Erste Erweiterung Die otation von Constraints lässt sich stark vereinachen, wenn gleichzeitig au Mengen von Merkalen Bezug nehen kann. Wir erlauben koexe Merkalsstrukturen, in denen Attribute nicht nur atoar Werte, sondern auch Merkalsstrukturen als Werte haben können. Beipiel: nu gen ür englisch eeent Kongruenz) nit als Wert eine Merkalsstruktur, die die Kongruenzerkale speziiziert. Wir können tatt der Auzählung einzelner Kongruenzerkale in der P- Regel können wir orulieren Kongruenzerkale von = Kongruenzerkale von Kongruenzerkale von P = Kongruenzerkale von Was sind Merkalsstrukturen eigentlich? cat nu gen Merkalstrukturen sind oral als gerichtete azyklische Graphen it Kanteninschriten darstellbar. cat Merkalsstrukturen, die wir bisher betrachten, sind ungeordnete) Bäue it einer Wurzel. Die Kanteninschriten sind Attribut-Label. Die Blätter sind it atoaren Werten gelabelt. Merkalspade sind Folgen von Kantenlabeln. Wir schreiben sie in der For <> bzw. < > und können nu gen

5 Merkalspade, Padgleichungen CFG it Merkalsconstraints, Beispiel cat nu gen Merkalspade sind Folgen von Kantenlabeln. Wir schreiben sie in der For <> bzw. < > und beziehen uns it ihnen eindeutig au einen Knoten i Graph und den it de Knoten verbundenen Wert. cat nu gen! P VP = <VP nu> = VP! VI <VP nu> = <VI nu> VP! VT P <VP nu> = <VT nu> = akk P! < > = < > = < > VI! arbeitet <VI nu> = sg VI! arbeiten <VI nu> =! tudent < nu> = sg < gen> = < > =! der < nu> = sg < gen> = < > = Die Anwendung von Merkals-Constraints Die Anwendung von Merkals-Constraints nu gen P nu gen sg sg nu gen sg VP [ [ nu sg] ] VI [ [ nu sg] ] die P nu gen tudentinnen P! < > = < > = < > der tudent arbeitet

6 Die Anwendung von Merkals-Constraints Die Anwendung von Merkalsconstraints P nu gen nu gen P! < > = < > = < > nu gen P nu gen nu gen P! < > = < > = < > die tudentinnen die tudentinnen Uniikation Bei der Anwendung von Padgleichungen wird nicht die Identität aktueller Werte abgeprüt, sondern die Kopatibilität der vorhandenen Merkalsinoration getestet, inde die Inoration au beiden eiten der Gleichung zusaengeührt. Dies geschieht, inde die entsprechenden Merkalsinorationen uniiziert werden. Wir schreiben A!B. Resultat der Uniikation ist die allgeeinste) Merkalsstruktur, die die Inoration aus beiden Merkalsstrukturen uasst, wenn es eine solche truktur gibt. Ansonsten schlägt sie ehl. Wenn Merkalsstruktur B die Inoration aus Merkalsstruktur A enthält, d.h., wenn A allgeeiner ist als B, sprechen wir von ubsuption: A subsuiert B, oder A B. Das Resultat der Uniikation von A und B: A!B ist die allgeeinste truktur C, sodass A C und B C. Uniikation Wie berechnet sich das Resultat der Uniikation aus A und B? Fall 1: Beide eiten sind atoar: Uniikation ergibt A =B), alls A=B Uniikation schlägt ehl, wenn A!B Fall 2: Eine eite ist atoar, die andere koexe Merkalsstruktur Uniikation schlägt ehl Fall 3: Beide eiten sind koexe Merkalstrukturen: Uniikation ergibt eine Merkalstruktur, deren Attribute die Vereinigung der Attribute von A und B sind. Der Wert ür jedes Attribut ist der Wert des Attributes in A B), wenn das Attribut nur in A B) instantiiert ist die Uniikation der Werte, die das Atrtribut in A und B hat, wenn es in beiden vorkot.

7 Uniikation, Beispiele Koperkale und ubkategorisierung sg sg = sg sg = ail cat cat nu sg [ akk ] gen cat = nu nu sg [ gen ] gen = ail sg gen akk wählt das eine cat subcat V vor init nu sg per 3 cat np akk cat de + nu sg gen n cat de nu sg gen Fach tudentin cat cat nu sg gen n nu sg gen! P VP < > = <VP > = <VP > VP! V P <VP > = <V > <V subcat cat> = P <V subcat > = P! = P = 3 = < > < > = < de> = eantik - Erster Ansatz wählt das eine cat V vor init nu sg per 3 se [ pred wähle n ] cat np subcat akk cat cat Fach de + nu sg gen n cat de nu sg gen tudentin cat nu sg gen n se ac h nu sg gen se studenti n! P VP < > = <VP > = <VP > <VP se arg1> = VP! V P <VP > = <V > <V subcat cat> = P <V subcat > = <V se arg2> = P! = P = 3 = < > < > = < de> =