Синтаксический анализ. При использовании синтаксического анализа
происходит интерпретация отдельных частей высказывания, а не всего
высказывания в целом. Обычно сначала производится полный синтаксический
анализ, а затем строится внутренне представление введенного текста, либо
производится интерпретация.
Деревья анализа и свободно-контекстные грамматики. Большинство способов
синтаксического анализа реализовано в виде деревьев. Одна из простейших
разновидностей - свободно-контекстная грамматика, состоящая из правил типа
S=NP+VP или VP=V+NP и полагающая, что левая часть правила может быть
заменена на правую без учета контекста. Свободно-контекстная грамматика
широко используется в машинных языках, и с ее помощью созданы
высокоэффективные методы анализа. Недостаток этого метода - отсутствие
запрета на грамматически неправильные фразы, где, например, подлежащее не
согласовано со сказуемым в числе. Для решения этой проблемы необходимо
наличие двух отдельных, параллельно работающих грамматик: одной - для
единственного, другой - для множественного числа. Кроме того, необходима
своя грамматика для пассивных предложений и т.д. Семантически неправильное
предложение может породить огромное количество вариантов разбора, из
которых один будет превращен в семантическую запись. Всё это делает
количество правил огромным и, в свою очередь, свободно-контекстные
грамматики непригодными для NLP.
Трансформационная грамматика. Трансформационная грамматика была создана
с учетом упомянутых выше недостатков и более рационального использования
правил ЕЯ, но оказалась непригодной для NLP. Трансформационная грамматика
создавалась Хомским как порождающая, что, следовательно, делало очень
затруднительным обратное действие, т.е. анализ.
Расширенная сеть переходов. Расширенная сеть переходов была разработана
Бобровым (Bobrow), Фрейзером (Fraser) и во многом Вудсом (Woods) как
продолжение идей синтаксического анализа и свободно-контекстных грамматик в
частности. Она представляет собой узлы и направленные стрелки,
“расширенные” (т.е. дополненные) рядом тестов (правил), на основании
которых выбирается путь для дальнейшего анализа. Промежуточные результаты
записываются в ячейки (регистры). Ниже приводится пример такой сети,
позволяющей анализировать простые предложения всех типов (включая пассив),
состоящие из подлежащего, сказуемого и прямого дополнения, таких, как The
rabbit nibbles the carrot (Кролик грызет морковь). Обозначения у стрелок
означают номер теста, а также либо признаки, аналогичные применяемым в
свободно-контекстных грамматиках (NP), либо конкретные слова (by). Тесты
написаны на языке LISP и представляют собой правила типа если
условие=истина, то присвоить анализируемому слову признак Х и записать его
в соответствующую ячейку.
Разберем алгоритм работы сети на вышеприведенном примере. Анализ
начинается слева, т. е. с первого слова в предложении. Словосочетание the
rabbit проходит тест, который выясняет, что оно не является вспомогательным
глаголом (Aux, стрелка 1), но является именной группой (NP, стрелка 2).
Поэтому the rabbit кладется в ячейку Subj, и предложение получает признак
TypeDeclarative, т.е. повествовательное, и система переходит ко второму
узлу. Здесь дополнительный тест не требуется, поскольку он отсутствует в
списке тестов, записанных на LISP. Следовательно, слово, стоящее после the
rabbit - т. е. nibbles - глагол-сказуемое (обозначение V на стрелке), и
nibbles записывается в ячейку с именем V. Перечеркнутый узел означает, что
в нем анализ предложения может в принципе закончиться. Но в нашем примере
имеется еще и дополнение the carrot, так что анализ продолжается по стрелке
6 (выбор между стрелками 5 и 6 осуществляется снова с помощью специального
теста), и словосочетание the carrot кладется в ячейку с именем Obj. На этом
анализ заканчивается (последний узел был бы использован в случае анализа
такого пассивного предложения, как The carrot was nibbled by the rabbit).
Таким образом, в результате заполнены регистры (ячейки) Subj, Type, V и
Obj, используя которые, можно получить какое-либо представление (например,
дерево).
Расширенная сеть переходов имеет свои недостатки:
. немодульность;
. сложность при модификации, вызывающая непредвиденные побочные эффекты;
. хрупкость (когда единственная неграмматичность в предложении делает
невозможным дальнейший правильный анализ);
. неэффективность при переборе с возвратами, т.к. ошибки на промежуточных
стадиях анализа не сохраняются;
. неэффективность с точки зрения смысла, когда с помощью полученного
синтаксического представления оказывается невозможным создать правильное
семантическое представление.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
