Günther Görz

Processing self corrections in a speech to speech system

Speech repairs occur often in spontaneous spoken dialogues. The ability to detect and correct those repairs is necessary for any spoken language system. We present a framework to detect and correct speech repairs where all relevant levels of information, i. e., acoustics, lexis, syntax and semantics can be integrated. The basic idea is to reduce the search space for repairs as soon as possible by cascading filters that involve more and more features. At first an acoustic module generates hypotheses about the existence of a repair. Second a stochastic model suggests a correction for every hypothesis. Well scored corrections are inserted as new paths in the word lattice. Finally a lattice parser decides on accepting the repair.

Research on architectures for integrated speech/language systems in Verbmobil

The German joint research project Verbmobil (VM) aims at the development of a speech to speech translation system. This paper reports on research done in our group which belongs to Verbmobils subproject on system architectures (TP15). Our specific research areas are the construction of parsers for spontaneous speech, investigations in the parallelization of parsing and to contribute to the development of a flexible communication architecture with distributed control.

Parsing N Best Trees from a Word Lattice

This article describes a probabilistic context free grammar approximation method for unification grammars. In order to produce good results, the method is combined with an N best parsing extension to chart parsing. The first part of the paper introduces the grammar approximation method, while the second part describes details of an efficient N-best packing and unpacking scheme for chart parsing.

Modellierung , Simulation, Visualisierung: Zu aktuellen Aufgaben der Informatik

Zusammenfassung  Zahlreiche Anwendungen der Informatik erfordern die Erstellung oder Bearbeitung von Modellen konkreter Abläufe oder Prozesse, zu deren erfolgreicher Durchführung ein Einblick in die grundlegenden Verfahrensschritte der Modellierung unabdingbar ist. Die Verfasser versuchen, im vorliegenden Text über eine genaue Beschreibung der Aufgaben auf einem hohen Abstraktionsniveau zu einer einschlägigen (Meta-)Terminologie zu gelangen und zu zeigen, unter welchen Bedingungen sich unterschiedliche Modelltypen auch für nachfolgende Verarbeitungsschritte (Simulation und Visualisierung) nutzen lassen. Die zentralen Methoden werden mit einigen einfachen Beispielen illustriert.Summary  In many applications of Computer Science specifications and implementations of process models are designed requiring detailed knowledges of basic modelling procedures. In this paper the authors develop a specific meta-terminology on a high level of abstraction by using the background of various disciplines. Different model types and their particular applications (simulation and visualization) are outlined. Some illustrative examples are used to explain the basic methods.

FORK: A System for Object- and Rule-Oriented Programming

We describe progress made within the FORK project, whose goals are the implementation of a primarily object-oriented knowledge representation system and its application to the design and fault diagnosis of technical systems. Whereas the kernel of the FORK representation system is completely object-oriented, the system as a whole is supposed to integrate a variety of different programming styles. In the following, an extension for rule-oriented programming is described, which raises the descriptive power of the FORK system beyond that of LOOPS. As an application of the rule-oriented component, a constraint language has been implemented which plays an important rule in our approach to the design and fault diagnosis of technical systems.The next steps in the FORK project will include the development of a general logical framework, comprising a logical reconstruction of object-centered representations, retrieval of complex descriptions by unification, and deductions on structured objects. The problem of non-monotonicity will be dealt with on the meta level by a module similar to DeKleers ATMS. Further progress shall be achieved by concentrating on a general treatment of the problem of time in modelling technical systems which is to our opinion one of the most important issues.

Knowledge-based Fault Diagnosis of Technical Systems

Die hier beschriebene Arbeit ist ein Teil des FORK Projekts, das die Implementation eines primar objekt-orientierten Wissensreprasentationssystems und seine Anwendung auf den Entwurf und die Fehlerdiagnose technischer Systeme zum Ziel hat. Innerhalb dieses Rahmens wurde eine erste Untersuchung im Bereich des Diagnose durchgefuhrt, um Klarheit uber die grundsatzlichen Probleme und die Anforderungen an sprachlichen Ausdrucksmitteln fur Reprasentationsschemata zu gewinnen. Nachdem zuerst eher traditionelle regel-basierte Ansatze fur das Diagnoseproblem betrachtet worden waren, wurde dann die Zweckmasigkeit von Diagnoseansatzen untersucht, die mit Hilfe von expliziten Beschreibungen des zu diagnostizierenden Systems (auf der Grundlage seiner Struktur und Arbeitsweise) vorgehen. Aufbauend auf einen Algorithmus zur Fehlerdiagnose in elektronischen Schaltkreisen, erwiesen sich betrachtliche Erweiterungen fur den Fall elektromechanischer Systeme — zur Einbeziehung zeitlicher Ablaufe und geometrischer Information — als notwendig. Da die objekt-orientierte Implementation des resultierenden Diagnosesystems DIAGTECH den Einschrankungen eines Personal Computers genugen muste, stand nur eine Teilmenge der Ausdrucksmittel groserer Systeme wie des FORK-Systems zur Verfugung. DIAGTECH ist allerdings ein hybrides System, da es auch den regel-basierten Diagnoseansatz unterstutzt; fur letztere Aufgabe wurde unser logik-basiertes “Expertensystem-Werkzeug” DUCKITO herangezogen.

FORK: Ein System zur objeckt- und regelorientierten Programmierung

Das Ziel des FORK-Projekts ist die Entwicklung eines objektorientierten Reprasentationssystems und seine Anwendung auf Entwurf und Diagnose technischer Systeme. Die Implementation des Systemkerns und einer ersten regelorientierten Erweiterung konnten vor kurzem erfolgreich abgeschlossen werden. In diesem Aufsatz werden die diese Entwicklung pragenden Gedanken skizziert, wobei der Schwerpunkt auf den Aspekt der Integration der objekt-und regelorientierten Programmierstile gelegt wurde.

Distributed Disjunctions for LIFE

PC-Life, a dialect of the LIFE language designed by Ait-Kaci, extends the original design by some features, the most important of which are distributed disjunctions. LIFE integrates the functional and the logic-oriented programming styles, and feature types supporting inheritance. This language is well suited for knowledge representation, in particular for applications in computational linguistics.

KI und Geisteswissenschaften

Die Beziehungen zwischen “Künstlicher Intelligenz“ und den Geisteswissenschaften sind vielfältiger, als es auf den ersten Blick erscheinen mag, wenn man an KI als Teilgebiet der Informatik, also zunächst als technisches Fach, denkt. Dass die KI aus der technischen Perspektive Besonderheiten aufweist, die über die Informatik im Allgemeinen hinausweisen, kann mit Recht bezweifelt werden; auch die von Wolfgang Wahlster hin und wieder vorgetragene Lesart von „KI“ als „künftiger Informatik“ scheint dem Recht zu geben. In historischer Perspektive gibt es eine Tradition, spätestens mit Leibniz beginnend, über Babbage, Turing und Zuse – um nur einige der Informatik-Pioniere zu nennen –, in der in den ersten Schritten zur Informatik bereits programmatische Elemente der KI zu finden sind. Jede kritische Reflexion der KI wäre damit im Prinzip nichts anderes als eine kritische Reflexion der Informatik, und wir wären mit unseren Überlegungen bereits ans Ende gekommen: Zur KI als avantgardistischer Vorhut der Informatik, wie sie sich zuweilen gerne sieht, getreu der Devise „If it works, it’s no longer AI“, könnte nur festgehalten werden, dass sie manche Grundannahmen etwas prononcierter und in einigen ihrer Vertreter wie Marvin Minsky oder Hans Moravec auch radikaler formuliert, aber nichts grundsätzlich Neues einbringt. . . Wäre da nicht ihr fundamental interdiziplinärer Ansatz, auf den in den einschlägigen Lehrbüchern immer wieder hartnäckig verwiesen wird, und der doch über das rein Technische und den Szientismus Minskyscher Provenienz hinauszuweisen scheint. Diesen weiteren Horizont bedenkend sei also noch einmal gefragt: Gibt es Wechselwirkungen zwischen KI und

Architectural Considerations for Conversational Systems

Verbmobil1 is a large German joint research project in the area spontaneous speech-to-speech translation systems which is sponsored by the German Federal Ministry for Research and Education. In its first phase (1992–1996) ca. 30 research groups in universities, research institutes and industry were involved, and it entered its second phase in January 1997. The overall goal is develop a system which supports face-to-face negotiation dialogues about the scheduling of meetings as its first domain, which will be enlarged to more general scenarios during the second project phase. For the dialogue situation it is assumed that two speakers with different mother tongues (German and Japanese) have some common knowledge of English. Whenever a speaker’s knowledge of English is not sufficient, the Verbmobil system will serve him as a speech translation device to which he can talk in his native language.