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Teilprojekt 15: Architektur

Die Arbeitspakete zur Architektur gehen von der Tatsache aus, daß für die erfolgreiche Durchführung eines derartig anspruchsvollen und innovativen Projekts wie Verbmobil zwei wesentliche Voraussetzungen gegeben bzw. erforscht werden müssen:

Die erste Voraussetzung wird von den Teilprojekten 1-14 geleistet, zum zweiten Problemkreis hat die internationale Forschung erst gerade begonnen. Das erste dedizierte größere Projekt ist weltweit ASL. Das Architekturproblem muß für Verbmobil aber auf mittlere Sicht gelöst werden.

Die bisherigen Versuche, wenigstens das Integrationsproblem "Sprachlaut+Sprachstruktur" anzugehen, bestanden weitgehend darin, die "Integration" von Speech- und Language-Prozessen zu definieren als die sequentielle Aufeinanderfolge von filter-artigen Analyseprozessen der lautlichen, morphologischen, syn-taktischen, semantischen und pragmatischen Ebene unter Weitergabe von Hypothesenmengen von Ebene zu Ebene.
Dies ist hauptsächlich durch die folgenden beiden wissenschaftlichen und technischen Gründe bedingt:
Wissenschaftlich gesehen liegt die mangelnde Integration aller Sprachebenen zunächst an der mangeln-den Breite linguistischer Theorien, d. h. darin, daß es keine operationalen Sprachmodelle gibt, die eine integrierte Theorie von der Lautebene (quasi dem "unteren" Rand der Sprache ) bis zum Dolmetschprozeß (dem "oberen" pragmatischen Rand) darstellen.
Technisch ist bisher die Problematik der integrierten Architektur zur Sprachlaut/Sprach-strukturverarbeitung weitgehend von der Seite der Signalverarbeitung her gesehen und bearbeitet worden. Das heißt, höhere Verarbeitungskonzepte aus der Linguistik wurden dabei bei Bedarf hinzugefügt bzw. in ge-trennten Schritten nachgeschaltet.
Es wurde im Laufe der Diskussion über integrierte Systeme allerdings sehr bald klar, daß zur Erreichung des Ziels weder eine Verallgemeinerung der Software-Erfahrung aus der Sprachlautverarbeitung (Signal-ebene) noch der Sprachstruktur-Analyse (Linguistik) brauchbar ist, sondern ein informatisches Archi-tektur-problem sui generis vorliegt, das durch gezielte Forschung gelöst werden muß.
Auszugehen ist vom Demonstrator INTARC 0 des ASL-Projekts, der einen ersten Entwurf für eine flexible interaktive Architektur darstellt. Parallele Verfahren und künstliche neuronale Netzwerke müssen da-neben auf allen Ebenen geprüft werden und Integrationsüberlegungen in heterogenen Verarbeitungs-strategien angestellt werden.
Um die evolutionären Stufen von INTARC II realistisch und zur Benutzung in einem Großprojekt zuverläs-sig genug evaluieren zu können, ist es unabdingbar, eine kleinere Zahl repräsentativer Komponenten spezi-ell für Architektur die evolutionären Stufen von INTARC II zu implementieren, da sequentiell arbeitende Module aus den anderen Verbmobil-Projekten einen grundsätzlich anderen Aufbau haben und daher als Testmodule ungeeignet sind.
Sicher ist es ausgeschlossen, zu Beginn der Arbeit an Verbmobil die ersten experimentellen Entwürfe aus ASL (nach ca. 18 Monaten Laufzeit) als neue längerfristige Gesamtarchitektur zugrunde zu legen. Aber nach dem ersten Prototyp in Verbmobil muß die formal konsistente, technisch tragfähige, kognitiv plausible und professionell handhabbare Architektur INTARC II für eine (partielle) Reimplementierung vorliegen. Anders sind eine Vielzahl wichtiger Phänomene wie beispielsweise: Kompression, kultureller Transfer, Einbeziehung von Prosodie, Code-Switching oder flexibler Detaillierungsgrad nicht modellier-bar.
Allerdings wird aus den bisherigen ASL-Arbeiten eine erste Architektur INTARC I für den Demonstrator und den Prototypen Verbmobil vorgelegt und für die Arbeit des Teilprojekts Software-Integration zur Verfügung gestellt. Die Arbeiten dieses Teilprojekts müssen in enger Zusammenarbeit mit allen übrigen Teilprojekten ausgeführt werden , um eine spätere Anwendung in der Verbmobil-Umgebung zu gewähr-leisten. Hierzu wird insbesondre auf die Verbmobil-Formalismen aufgebaut und die Arbeiten der Dialog-Komponente einbezogen.

Nähere Informationen:


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