Dialoge und Dialogsysteme

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1 Dialoge und Dialogsysteme Tilman Vierhuff 14. Januar 2004 Inhalt 2 Was euch heute erwartet Sprechakte Dialoge Frühe Dialogsysteme Modellierung mit Automaten Information States Planbasierte Verfahren Dialoge 4 Was sind Dialoge und wofür braucht man sie? Interaktion zwischen mindestens zwei Sprechenden (bei Selbstgesprächen ggf. virtuell) Informationsaustausch auf verschiedenen Ebenen Annahme wechselnder Rollen (turn-taking) Austausch und Abgleich von Informationen Verfolgung (evtl. gemeinsamer) Ziele und Teilziele Rekursiv verschachtelbare Subdialoge Dialoge 5 Beispieldialog (Kishon) Entschuldigung, können Sie mir sagen, wo die Goldsteinstraße ist? Die Goldsteinstraße ist die erste Straße links. Wie können Sie da so sicher sein? Ein Freund von mir wohnt dort. Bobby Großmann? Nein. Ein Ingenieur. Woher wissen Sie, dass Bobby Großmann kein Ingenieur ist? Entschuldigung, ich kenne Bobby Großmann gar nicht. Natürlich nicht. Die erste Straße links ist nämlich der Birnbaumboulevard. Da haben Sie recht. Aber welche ist dann die Goldsteinstraße? Goldsteinstraße... Rechts abbiegen und dann dritte links. Danke vielmals.

2 Dialoge 6 Beispieldialog (Kishon) Entschuldigung, können Sie mir sagen, wo die Goldsteinstraße ist? Die Goldsteinstraße ist die erste Straße links. Wie können Sie da so sicher sein? Ein Freund von mir wohnt dort. Bobby Großmann? Nein. Ein Ingenieur. Woher wissen Sie, dass Bobby Großmann kein Ingenieur ist? Entschuldigung, ich kenne Bobby Großmann gar nicht. Natürlich nicht. Die erste Straße links ist nämlich der Birnbaumboulevard. Da haben Sie recht. Aber welche ist dann die Goldsteinstraße? Goldsteinstraße... Rechts abbiegen und dann dritte links. Danke vielmals. Sprechakte 7 Sprechakte (Searle, 1969) Sprechen ist eine Art Handlung Informationen auf verschiedenen Ebenen Äußerungsakte: ohne Absicht Informationen zu übermitteln Propositionale Akte: Bezug zu Objekten (auch ohne weitere Absicht) Illokutionäre Akte: Intention, Kontakt mit anderen herzustellen (diverse Unterarten) Perlokutionäre Akte: Intention, Reaktionen zu bewirken Sprechakte 8 Sprechakte II: Beispiele für Sprechaktebenen Äußerungsakt: Summen, reflexartiger Ausruf illokutionärer Akt: Hallo! perlokutionärer Akt: Wie spät ist es? propositionaler Akt: Es ist zwanzig nach drei Sprechakte 9 Sprechakte III: Arten von Sprechakten Repräsentative: für Tatsachen gehaltene Aussagen Behauptung, Feststellung, Folgerung Direktive: Hervorrufen einer Handlung Bitte, Frage, Befehl Kommissive: Ankündigung einer Handlung Versprechen, Angebot, Drohung Expressive: Vermittlung psychischer Zustände Dank, Entschuldigung, Glückwunsch Deklarative: Unmittelbare Statusänderungen Verurteilung, Kriegserklärung, Heirat, Absolution

3 Dialoge 10 Sprechakte und Dialog Sprechakte in Dialogen als dialogue moves bezeichnet Interaktion bestehend aus Aktionen und Reaktionen Intentionen der Sprechenden bestimmten Art der Aktionen Reaktionen auf jeder Ebene der Sprechakte möglich Dialog vermittelt (optimalerweise) zwischen Intentionen Dialoge 11 Dialoge verschiedener Komplexität Einfaches Reiz-Reaktions-Verhalten Einfaches Reiz-Reaktions-Verhalten mit einfachem Gedächtnis Zustandsbasierte Abfrageketten Sammlung von Informationen in beliebiger Reihenfolge Rückfragen und Verschachtelung Dialogsysteme 12 Eliza (Weizenbaum, 1966) Simulation psychotherapeutischer Gespräche Sprach verständnis auf Pattern Matching beschränkt Schlüsselwörter evozieren entsprechende Antworten Satzfragmente werden gespeichert und zufällig eingestreut Trotz Weizenbaums Erklärungen meinten Menschen, verstanden zu werden Ernsthafte Vorschläge zum klinischen Einsatz Dialogsysteme 13 Eliza: Beispiel Eliza: Hallo, was ist dein Problem? Patient: Meine Mutter ist Napoleon. Eliza: Erzähl mir mehr von deiner Familie! Patient: Eia popeia. Eliza: Bitte sprich weiter. Patient: Was raschelt im Stroh? Eliza: Ist diese Frage für dich sehr wichtig? Patient: Die Wolken beißen selten tief. Eliza: Ich verstehe.

4 Auskunftssysteme 14 Automatische Auskunftssysteme Oft Dienste zur Informationsbeschaffung, auch Telefonbanking etc. Abwechselndes Frage-Antwort-Pingpong Typischerweise starre Abfolge von Fragen, z. B. Abfahrtsbahnhof Zielbahnhof Uhrzeit... Für deterministisch verlaufende Dialoge ausreichend Einfache Implementation Robuste Erkennung durch anpassbare Grammatiken...aberunflexibelundmanchmalnervig Endliche Automaten 15 Modellierung von Dialogen mit endlichen Automaten Zustände des Dialogs durch Knoten dargestellt Übergänge entsprechen Äußerungen Zwei Arten von Knoten/Kanten je nach Sprecher Entscheidungsmöglichkeiten an Verzweigungen Einschränkung durch Zahl der Verzweigungen Flexible Dialoge erzeugen große Automaten wird für interessantere Dialoge unhandlich und unübersichtlich Endliche Automaten 16 Modellierung von Dialogen mit endlichen Automaten: Beispiel...anderTafel Information States 17 Der Information-State-Ansatz (Larsson & Traum 1999) Information States geben den momentanen Zustand der Dialogpartner wieder Inhalt ist flexibel und domänenabhängig Update Rules von Eigenschaften der Information States und von Spracheingaben getriggert verändern wiederum die Information states Automaten simulierbar durch Knotennummer als Inhalt der Information States

5 Information States 18 Information States und das Dialogue Game Board (Ginzburg 1996) Das momentane Thema (Question-Under-Discussion, QUD) bestimmt den Dialogverlauf Verschachtelte QUDs als Stack modelliert Agenda enthält auszuführende Aktionen Menge gemeinsamer Beliefs, bekannte Fakten Information States 19 Beispiele von Update-Regeln (vereinfacht) RULE: AskUser Preconditions: top(agenda) =raise question(q) Effects: pop(agenda) push(qud, Q) RULE: IntegrateUserAnswer Preconditions: last move = answer(a) contains(qud, Q) mit answer to(a, Q) Effects: remove(qud, Q) add(beliefs, P ) mit P = apply(q, A) Planbasierte Verfahren 20 Planbasierte Dialogsysteme Ansatz mit Methoden aus der KI Äußerungen führen zu komplexen Planungsprozessen Typischerweise modelliert in Logikformalismen Besonders flexibel Derzeit mit zu hohem Aufwand verbunden Durch entsprechend komplexe Update Rules in Information States integrierbar Formale Methoden 21 Dialoge und formale Methoden Spezifikation von Dialogen mit formalen Sprachen Modellierung von Benutzer und System Entdeckung von Missverständnissen durch Beweise...wirdnächstes Semester von Shi Hui behandelt