2013 Fiscal Year Research-status Report
論理型記述と関数型記述の組み合わせによる音声対話システム開発方法論の研究
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25330193
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Kyoto Institute of Technology |
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Principal Investigator |
荒木 雅弘 京都工芸繊維大学, 工芸科学研究科, 准教授 (50252490)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 音声対話システム / 対話記述言語 / 論理型言語 / 関数型言語 / セマンティックweb / 機械学習 |
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| Research Abstract |
音声対話システムは様々な要素技術が絡み合った複雑なシステムであり、その効率的な開発・拡張・保守には近年のソフトウェア工学の知見を活用した開発方法論が必要である。本研究では、音声対話システム開発のパラダイムシフトを目的として、CSRs(Collaboratively constructed Semantic Resources)と呼ばれる意味情報が付加された大量のセマンティックデータを対象とした論理的推論と、言語理解結果を関数とみなす関数型記述を組み合わせることによる音声対話システム開発方法論を確立することを目指す。
今年度は、関数型記述による言語理解結果に関する基礎的検討と、音声対話記述を行う際に必要不可欠な機械学習機能の分類整理を行った。
関数型記述による言語理解結果の表現に関しては、情報状態更新モデルによる対話履歴の表現を用いて、その更新情報を関数として表現することにより、省略補完等を明示的に行うことなく断片的な発話を理解すること、誤解が生じたときに、誤解が生じた時点での対話履歴から、次候補以下の関数を連続して適用することによる対話の回復が行えることを示した。
また、機械学習機能に関しては、教師あり学習／教師なし学習／中間的手法の分類を行い、それぞれの手法に対して典型的なアルゴリズムとパラメータ設定等を整理し、学術書として出版した。その中でも、従来の音声対話システムの要素技術として使用されている強化学習に関して、対話記述と、フリーソフトとして公開されているツールとのパラメータ整合性について検討を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
関数型記述による言語理解結果の表現に関しては、関数の適用対象とする対話モデルの検討を行い、欧米の複数の研究機関で採用されている情報状態更新モデルを採用することを決めた。そのモデルに対して、音声対話システムのタスクの中で最も基本的なスロットフィリング型対話タスクを具体的に設定し、関数表現によって、言語理解結果の意味記述を行うことが可能であることを示した。
機械学習に関しては、網羅的に手法を調査し、外部ツールとの連携を含め、対話記述言語への組み込みに関する基礎的な研究を行った。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、音声対話システムのタスクの中でも、比較的複雑なデータベース検索型タスクや、説明型タスクにおいても、関数型記述によって言語理解結果の表現を行うことが可能であることを示し、文脈依存的処理が容易に行えることや、誤認識やユーザの誤解に対する回復が、バックトラック的な機能として記述できることを示すことを目的とする。
また、機械学習機能の言語への組み込み及び論理型言語による対話タスク記述についても検討を始める。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
開発用PCのOS更新時期に該当し、新規OS搭載の高性能PCを購入するため、今年度はプレゼンテーション資料等作成用の軽量機を購入した。
新規OSに対応し、機械学習に関連する繰り返し演算を高速に行うことができるGPUを搭載した高性能開発用PCを購入する。また、対話処理関係の研究発表が行われる国際会議・国内研究会等に出席し、研究発表・研究調査を行う。
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