Article View: dnet.mod-ki
Article #553Rezension "Levelt: Speaking - From Intention to Articulation"
From: Hans-Werner Hein
Date: Tue, 12 Sep 1989 15:00
Date: Tue, 12 Sep 1989 15:00
222 lines
14067 bytes
14067 bytes
From: bert@sbsvax.uucp
To: mod-ki@unido.uucp
Date: Wed, 06 Sep 89 15:08:15 N
Subject: Rezension "Levelt: Speaking - From Intention to Articulation"
Keywords: Literatur
mod-ki message 0287
************************************************************************
Copyright (c) 1989 Norbert Reithinger. All rights reserved.
Fuer alle, die interessiert sind, mehr ueber die menschliche
Sprachproduktion zu erfahren, ist jetzt ein Buch erschienen, das einen
Ueberblick der Forschungen auf diesem Gebiet gibt und ein
einheitliches Modell der Sprachproduktion vorstellt:
Willem J. M. Levelt:
Speaking - From Intention to Articulation
The MIT-Press; Cambridge, MA., 1989
ISBN 0-262-12137-9
566 Seiten
in BR Deutschland 126,60 DM (zumindest bei meinem Buchhaendler)
Der Autor W. Levelt ist Leiter des Max-Planck Instituts fuer
Psycholinguistik in Nijmegen. Wer aufgrund dieser Tatsache annimmt,
ein Buch nur fuer Psycholinguisten vorzufinden, sieht sich getaeuscht.
Hier wurde nach den Worten des Autors der meiner Meinung nach
geglueckte Versuch unternommen, die sehr reichhaltige, aber in viele
wissenschafliche (Unter-)Disziplinen verteilte Literatur zu sichten,
zusammenzufassen und in einer geschlossenen Form zu repraesentieren.
Levelt legt dem Buch ein Modell des menschlichen
Spracherzeugungssystem zugrunde, das aus drei Komponenten besteht.
Der 'Conceptualizer' erzeugt eine Nachricht ('preverbal message'), die
an den 'Formulator' gesendet wird. Dort wird eine
Oberflaechenstruktur erzeugt und phonologisch kodiert. Die letzte
Stufe, der 'Articulator', erhaelt einen phonetischen Plan, aus dem die
Aeusserung erzeugt wird. Die Kontrolle dieses Systems wird durch ein
parallel dazu existierendes sprachverstehendes System gewaehrleistet,
das die Ausgabe des Formulators als interne Sprache, oder die des
Articulators als geaeusserte Sprache analysiert und das jeweilige
Analyseergebnis dem Conceptualizer zugaenglich macht. Dort kann, wenn
noetig, eine Korrektur stattfinden. Levelt stellt die These auf, dass
die einzelnen Komponenten des menschlichen Spracherzeugungssystems
relativ autonom arbeiten und stuetzt diese These mit einigen
empirischen Untersuchungen. Ein weiteres Charakteristikum ist die
inkrementelle Verarbeitung in den drei Ebenen. Jede Ebene arbeitet
parallel zu den anderen und uebergibt Informationsfragmente, die in
ihr bestimmt wurden, sofort an die naechste Ebene weiter.
Nun wird Schritt fuer Schritt der Sprachproduktionsprozess in diesem
Modell von der Ebene der Planung einer Aeusserung bis zu deren
Realisierung behandelt. Dabei wird fuer jede Stufe zunaechst der
Aufbau der internen Repraesentation betrachtet und danach erlaeutert,
wie sie entsteht und verarbeitet wird. Zum Abschluss beschaeftigt
sich Levelt dann mit der Ueberwachung und Korrektur waehrend des
Sprechens. Soweit vorhanden, werden immer empirische Untersuchungen
angefuehrt, die die in dem Modell aufgestellten Hypothesen stuetzen.
Aber auch Ergebnisse, die mit dem Modell unvertraeglich sind, werden
nicht unterschlagen.
Fuer den weithin bekannten 'sprachorientierten KI-Forscher' nicht neu,
wird zunaechst ein Ueberblick gegeben ueber die Einfluesse, die daraus
resultieren, dass Sprechen in der Welt stattfindet. Hier werden die
Regeln, die das Verhalten bei Dialogen steuern, die Bedingungen, die
sich aus dem situativen Kontext ergeben, die Grice'schen
Konversationsmaximen und die Sprechakttheorie im Ueberblick
praesentiert.
Danach wird die Struktur der 'Message' untersucht, die vom
Conceptualizer erzeugt wird. Hier wird angenommen, dass sie
propositional, wie aus der 'klassischen' KI bekannt, dargestellt
werden kann. Einflussfaktoren beim Aufbau sind Informationen, die aus
der Einstellung des Sprechers kommen, und auch Anforderungen, die aus
der Zielsprache stammen. Hier werden z.B. die verschiedenen
deiktischen Systeme des Englischen und Japanischen angefuehrt.
Die Generierung einer Message erfolgt in zwei Stufen, der Macro- und
Microplanung. In der ersten Stufe wird die Intention als eine Folge
von Zielen ausgearbeitet und es werden Informationen gesammelt, die
diese Ziele ausdruecken. Hierbei ist es haeufig so, dass nur die
Information mitgeteilt wird, die es dem Hoerer ermoeglicht, die
gewuenschte Intention abzuleiten. Andererseits werden Objekte oftmals
mit redundanten Attributen bezeichnet, sodass hier eine Verletzung der
Griceschen Maxime vorliegt. In der Makroplanung wird auch das
Linearisierungsproblem geloest, naemlich in welcher Reihenfolge etwas
gesagt wird. Die Microplanung bestimmt fuer zu verbalisierende
Entitaeten Informationen, aus der der Hoerer ableiten kann, wo der
Referent gefunden werden kann, z.B. im gegenwaertigen Fokus. Zudem
werden hier noch Informationen ueber Perspektive und sprachspezifische
Eigenheiten kodiert, z.B. welche zeitlichen Relationen gesagt werden
muessen.
Der naechste Schritt ist die Generierung der Oberflaechenstruktur.
Diese Struktur haengt stark von der jeweiligen Sprache ab. Als
Gegenpole werden das Englische (konfigurational, d.h. feste Wort- und
Phrasenordnung) und Malayalam (nicht konfigurational, freie
Wortstellung) praesentiert. Das Deutsche liegt irgendwo zwischen
diesen Extremen.
Das Lexikon hat eine wichtige Stellung im Modell, da die Generierung
lexikongesteuert ablaeuft. Jeder Eintrag im mentalen Lexikon enthaelt
Information ueber die Semantik, die Syntax, die Morphologie und die
Phonologie eines Wortes. Levelt untersucht die verschiedenen
Ansaetze, inklusive eines konnektionistischen. Ein wichtiges Ergebnis
ist, dass, da etwa 150 Woerter pro Minute gesprochen werden, der
Zugriff auf das Lexikon parallel erfolgen muss. Sequentielle Verfahren
sind zu langsam. Aus der Untersuchung von Sprachfehlern, z.B.
Ersetzungen eines Wortes durch ein anderes, wird aufgezeigt, wie
mehrere Woerter parallel aktiviert werden und welche Verbindungen
zwischen den einzelnen Eintraegen bestehen muessen.
Nachdem die Struktur der Syntax und das Lexikon behandelt sind, wird
die Generierung der Oberflaechenstruktur untersucht. Dieser Prozess
verlaeuft groesstenteils automatisch, d.h. er unterliegt nicht der
bewussten Kontrolle des Sprechers. Als ein Beispiel fuer die
Verarbeitung auf dieser Ebene stellt Levelt den Formalismus von Kempen
und Hoenkamp vor, die 'Incremental Procedural Grammar'. Dieser
erfuellt die Anforderungen, die aus der Sicht eines Psycholinguisten
an ein syntaktisches System gestellt werden muessen: Er ist
lexikonbasiert, generiert inkrementell von links nach rechts,
akzeptiert die Fragmente einer Message in beliebiger Reihenfolge und
verarbeitet Konstituenten parallel. Im weiteren wird gezeigt, wie
sich Topikalisierung und die Notwendigkeit, einen kohaerenten
Dialogbeitrag bzw. Text zu erzeugen, auf dieser Verarbeitungsebene
auswirken.
Die meisten Generierungssysteme haben nach dieser Stufe der
Verarbeitung noch ein Flektionsmodul, womit die Generierungsarbeit als
beendet betrachtet wird. Der obengenannte notorische
'sprachorientierte KI-Forscher' gibt sich leider zumeist spaetestens
dann zufrieden, wenn die flektierten Woerter auf dem Bildschirm
erscheinen. Dabei wird oft unterschlagen, dass die Absichten, die der
Sprecher mit einer Aeusserung uebermitteln will, oftmals entscheidend
von der Intonation abhaengen. Man denke nur an Saetze wie "Ich bin
ueberzeugt, dass X ein guter Bundeskanzler ist." Das Buch von Levelt
raeumt aber der Verarbeitung von den phonetischen Plaenen fuer die
Woerter bis zur Artikulation durch die ausfuehrliche Behandlung den
gleichen Stellenwert ein.
Nachdem kurz die Morphologie behandelt wurde, werden verschiedene
Aspekte einzelner Woerter untersucht, wie Betonung, Segmentierung,
Metrik und Tonhoehe. Auf dieser Grundlage werden die phonetischen
Plaene bei fliessend gesprochener Sprache behandelt. Dann wird zeigt,
wie aus einem gegebenen Wort der phonetische Plan erzeugt wird. Die
Ergebnisse aus den vorangegangenen Untersuchungen werden in einer
Architektur des Systems fuer die phonologische Kodierung
zusammengefasst. Als neues Element wird ein Prosodiegenerator
eingefuehrt, der fuer die einzelnen Segmente Rhythmus und Betonung
bestimmt.
Die Tour durch das Generierungsmodell wird mit der Beschreibung einer
der 'komplexesten motorischen Faehigkeiten des Menschen' - der
Artikulation - beendet. Hier wird anhand von empirischen
Untersuchungen gezeigt, dass die phonetische Planung als atomare
Einheiten Silben benutzt. Falls das Wort mehr als zwei Silben hat,
muessen Teile der zweiten bereits verfuegbar sein, damit die erste
ausgesprochen werden kann. Danach werden die Organe, die fuer die
Sprachproduktion wichtig sind, vorgestellt, und es wird gezeigt, wie
diese Organe waehrend des Sprechens kontrolliert werden.
Das Buch endet mit der Selbstkontrolle waehrend des Sprechens. Es
gibt zwei Theorien der Ueberwachung, die 'editierende' und die
'konnektionistische'. Bei der ersten wird das Sprechen auf zwei
verschiedene Arten ueberwacht: intern, indem der phonetische Plan an
das sprachverstehende System uebergeben wird, und extern, wobei hier
ueber das Gehoer die Sprache wieder analysiert wird. Levelts Modell
des Sprachproduktionsprozesses folgt also dieser Theorie. Die
konnektionistische Theorie nimmt an, dass das sprachproduzierende
System mit dem analysierenden identisch ist und dass die Ueberwachung
und Fehlerkorrektur durch eine rueckwaerts laufende Aktivierung
erfolgt. Schliesslich werden die verschiedenen Verfahren zur
Korrektur beschrieben, die nach der Entdeckung eines Fehlers moeglich
sind. Dabei zeigt sich, dass Unterbrechungen waehrend des Sprechens
nicht an Phonem-, Wort- oder Phrasengrenzen gebunden ist. Die
Korrektur selbst erfolgt so, dass immer moeglichst viel von der
Struktur der urspruenglichen Aeusserung erhalten bleibt. Zuletzt wird
noch erwaehnt, dass der Sprecher auch immer den Zuhoerer beobachtet
und sofort reagiert, wenn er wahrnimmt, dass seine Aeusserung nicht
verstanden wird.
Ich halte das Buch fuer sehr gelungen und moechte es allen, die sich
fuer das Gebiet der Sprachgenerierung interessieren, sehr ans Herz
legen. Hier wird in einem grossen Bogen das am besten funktionierende
Sprachproduktionssystem, naemlich das des Menschen, unter Verwendung
von Ergebnissen und Methoden der Psycholinguistik, Linguistik und KI
beschrieben. Aus eigener Erfahrung weiss ich, dass es nicht ganz
leicht ist, sich als Fachfremder in die psycholinguistische Literatur
zum Thema Sprachprodukion einzuarbeiten und die fuer die Arbeit in der
KI relevanten Teile herauszufinden. Fuer den aus der KI kommenden
Interessenten wird dieses Material in dem Buch in einer sehr
verstaendlichen Art praesentiert. Zudem werden die mit dem Modell
aufgestellten Hypothesen immer an den experimentell gewonnenen
Ergebnissen gemessen. Hierbei wird deutlich, und auch deutlich
gesagt, wo die Hypothesen, die ja auch Basis fuer die Arbeit an
KI-Systemen sind, plausibel erscheinen und wo noch Luecken zu fuellen
sind.
Auch wer sich nicht fuer ein psychologisch fundiertes Modell der
Generierung interessiert, auf die Ausgabe gesprochener Sprache
verzichtet, und einfach nur ein Generierungssystem bauen will, findet
in den ersten sieben Kapiteln alle die Punkte angesprochen, die in
einem solchen System, z.B. bei der NP-Generierung, zu beachten sind.
Der systematische Aufbau des Buches erleichtert zusaetzlich den
Zugang. Die geschlossene Darstellung ist meines Wissens hier
erstmalig geleistet worden.
Norbert Reithinger
------------------------------------------------------------------
|NET: bert%sbsvax@unido.uucp (via uunet, mcvax, relay.cs.net,...)|
| bert@fb10vax.informatik.uni-saarland.dbp.de |
| (via relay.cs.net, if some mailer doesn't understand '.de')|
| It's a long address, but it's a X400-network! ;-) |
|----------------------------------------------------------------|
|POST: Norbert Reithinger | PHONE: +49-681-302-2865|
| SFB 314, FB 10 - Informatik IV |------------------------|
| Universitaet des Saarlandes | C is what happens |
| Im Stadtwald 15 | when you write |
| D-6600 Saarbruecken 11 | a parser stoned |
| Federal Republic of Germany | |
------------------------------------------------------------------
************************************************************************
Technical Details
Message-ID:
<604@unido.UUCP>Path:
arc1-ca.pugleaf.net!gmdzi!unido!mod-kiShow Full Headers
Complete Article Headers
X-Google-Language: GERMAN,ASCII-7-bit X-Google-Thread: 1684e7,60e7c8bbf01c7232,start X-Google-Attributes: gid1684e7,public X-Google-ArrivalTime: 1989-09-12 10:18:14 PST Path: arc1-ca.pugleaf.net!gmdzi!unido!mod-ki From: mod-ki@unido.UUCP (Hans-Werner Hein) Newsgroups: dnet.mod-ki Subject: Rezension "Levelt: Speaking - From Intention to Articulation" Keywords: Literatur Message-ID: <604@unido.UUCP> Date: 12 Sep 89 15:00:36 GMT Reply-To: bert@sbsvax.uucp Distribution: dnet Organization: Institut fuer Roboterforschung (IRF), Uni Dortmund Lines: 222 Approved: mod-ki@unido.UUCP (Hans-Werner Hein) Posted: Tue Sep 12 16:00:36 1989