The 28th Annual Conference of the Japanese Society for Artificial Intelligence, 2014
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オブ
指向
基
く意味構造
記述
い
On descriptions of semantic structures based on the object-oriented technique
山
隆弘
*1Takahiro Yamada
*1
宇
航空研究開
機構宇
科学研究所
Japan Aerospace Exploration Agency/Institute of Space and Astronautical Science
Saussure analyzed languages based on the dyadic relation between a signal (an expression in a given language) and a signification (what the language expression means). Although this relation has rarely been used in the studies of meaning, the meaning of language expressions should be studied based on this relation. In order to describe this relation precisely, the structure of significations should be specified independently of the structure of signals (that is, the grammar of languages). This paper proposes a method of describing the structure of significations based on the object-oriented modeling technique, and shows how the semantic structures of language expressions can be described with this method.
1.
じめに
Saussure [1915] 言 語 意 味 さ (signifié) 意
味 (significant) 対応関係 基 析 図
参 照 言 語 意 味 研 究 場 合 こ 両 者 対 応 関 係 基 礎 さ あ こ 言 語 学 い 自 然 言 語 処 理 い 意 味 関 研 究 い Saussure
対応関係 念頭 い い 非常 少 い
意味さ 意味 対応関係 厳密 記述 意味さ 構造 意味 特 言 語表現 構造 特 言語 語彙や文法 独立 規 さ
い け い 一 意味さ
複 数 言 語 表 現 こ 能 あ あ 意 味 さ 特 言 語 辞 書 文 法 用 い 特 言 語
け 意味 対応 け
本論文 オブ 指向 ン [Blaha 2005] 手法
基 い 意味さ 構造 意味 独立 規 方法 提案 言語表現 意味構造 厳 密 記 述 方 法 提 案 本 論 文 内 容 先 提 案
語彙概念構造 オブ 指向化[山 2014] 文 意味 記述 拡張 あ
石 崎[1995] 物 理 世 界 概 念 世 界 言 語 世 界 い う 区
提 唱 い こ 中 概 念 世 界 意 味 さ 言 語 世 界 意 味 対 応 概 念 世 界 物 理 世 界 抽 象 化 あ 本 論 文 提 案 方 式 石 崎 提 案 概 念 世 界 構 造 オ ブ 指 向 ン 基 い 厳密 規 方法 い
本 研 究 未 進 行 中 あ 本 論 文 基 本 的 原 理 提 示 将 来 課 題 い 本 文 中
箇所 言 い
2.
オブジェクト世界
2.1 オブジェクト世界 構造
こ こ 提 案 方 法 意 味 さ 構 造 オ ブ
指向 ン [Blaha 2005] 手法 基 い 規
オ ブ 指 向 ン 関 用 語 オ ブ 指 向 ン 標 準 言 語 あ Unified Modeling Language
(UML) [Booch 2005] 用い
こ こ 意 味 さ 世 界 現 実 世 界 仮 想 世 界 い 存在 物 記述 必要性 応 抽象化 オブ
呼び 意味さ 世界 一群 オブ 構成さ オ ブ 人 間 や 機 械 う 物 理 的 実 体 い 計画や規則 う 概念的存在 い
各々 オブ 一 あ い 複数 ア ビュ 各 々 ア ビ ュ 値 間 値 変 わ 得 ア ビュ 値 変 あ ア ビュ あ 前 者 ア ビ ュ 値 オ ブ
け 状態 表 後者 ア ビュ 値 オブ 固 性質 表
各々 オブ 一 あ い 複数 オ レ ョン い 各 々 オ レ ョ ン オ ブ 実 行 行 表 オ レ ョン 起動 一 あ
い 複数 パ タ 指 い
オ ブ 一 あ い 複 数 関 係 ン 呼 結 い こ オ ブ 世 界 ン 少 く 片端 前 付け UML こ 必 須 い 以 オ ブ 一 ン
結 こ 能 あ ン ア ビ ュ や オ レ ョン 持 い
ア ビュ オ レ ョン ン 共 オブ 集 合 呼 ぶ あ オ ブ 別 あ い オブ 結び け 前 持 ン
集合 アソ ョン 呼ぶ
一 一 あ い 複 数 部 集 合 含 く う 部 集 合 サ ブ 呼 サ ブ
含 親 ア ビュ オ レ ョン アソ ョン 原 則 全 所 サ ブ 独 自 ア ビ ュ オ レ ョン アソ ョン 持 い 連絡先:山 隆弘,宇 航空研究開 機構宇 科学研究所,
相模原 中央区 3 1 1, amada@ a a a p
2I4-OS-08a-4
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オブ 世界 義 オブ 義 段階 け 義 さ 義 ア ビ ュ オ レ
ョ ン ア ソ ョ ン 義 あ こ 義 オブ 義 使用さ オブ 義 オブ
ア ビュ 値 ン 義 記述論理[Baader 2010]
用 語 用 い 義 TBox 相 当 オ ブ 義 ABox 相 当 第 節 述 意 味 構 造 記 述
ABox 相当
意 味 さ 構 造 オ ブ 世 界 規 さ 意 味 表 現 言 語 文 法 依 存 規
ア ビ ュ や オ レ ョン 等 前 付 け 自 然言語 用い 意味 言語 依存 能性 あ 注 意 必 要 あ オ ブ 世 界 構 成
一意 決 い場合 あ こ 実例 後述
2.2 オブジェクト世界 実例
簡単 オブ 世界 例 UML [Booch 2005] 記法
従 図 示 図 半 義 あ 半 オブ 義 あ
図 半 ア ビ ュ オ レ ョ ン ア ソ ョ ン 義 あ こ 図 省 略 さ い ア ビ ュ オ レ ョ ン パ タ タ 型 規
必要 あ
こ 世界 動物 人間 愛玩動物 いう 存 在 人 間 愛 玩 動 物 動 物 サ ブ あ 生 年 日 動 物 オ ブ ア ビ ュ あ 食 動 物 オ ブ オ レ ョ ン あ 人 間 オ ブ 生 年 日 他 住 所 い う ア ビ ュ 愛 玩 動 物 オ ブ 生 年
日 他 種 類 い う ア ビ ュ ア ソ ョ ン 義 さ い こ 人 間 オ ブ 間 人 い う ン 張 こ こ び 人 間 オ ブ 愛 玩 動 物 オ ブ
間 飼い主— ッ いう ン 張 こ こ 示 い
図 半 四 オブ 示さ い 太郎 花 子 い う オ ブ 人 間 属 チ タ い う オ ブ 愛 玩 動 物 属 こ オ ブ ア
ビュ 値 示さ い こ オブ オ レ ョ ン 規 さ い あ オ ブ
義 い 省略さ い 太郎 花子 関係 ン 示 さ い 太 郎 花 子 ッ ン 用い 示さ い
ここ オブ 世界 構成 一意 決 い場合 例 図 従 明 図 い 人 間 愛 玩 動 物 間 飼 い 主 — ッ い うア ソ ョン 義
い ッ 詳細 記述 必要 あ 人間 ッ い う ア ビ ュ 義 い こ う 複 数 能 性 あ 場 合 一 般 的 選 択 基 準 作 使 用目的毎 標準的 義 あ 選択 基準 作成 将来 課題 あ
3.
オブジェクト指向意味構造記述
本 節 前 節 義 さ オ ブ 世 界 関 情 報 意味構造 記述 方法 示
こ こ 意 味 さ 内 容 表 情 報
Information 義 情 報 状 況 複 合 体
類さ 意味 文法[益岡 1997] 対応さ
状 況 単 文 一 述 語 含 文 複 合 体 複 文 複 数 述語 含 文 対応 複合体 複数 状況 何 規則 結合 あ
3.1 状況 意味構造
状 況 さ 状 態 象 類 さ 状 態 オ ブ 世 界 う い 表 あ 前 示 オ ブ 義 内容 あ 象 オブ 世界
何 起 あ い 起 い 表 あ 状態 意味構造 以 い 記述さ
オブ 存在
オブ ア ビュ 値 オブ 間 ン 存在
象 意味構造 以 四 い 記述さ オブ 生成あ い 消滅
オブ ア ビュ 値 変更 オブ 間 ン 生成 消滅 変更 オブ オ レ ョン 実行
状況 状態 象 意味構造 以 け 規 さ
A) 基本構造
B) 述語構造
C) 付加構造
基 本 構 造 状 況 関 係 い オ ブ 関 情 報 表 示 七 状 況 基 本 構 造 日 本 語 表 現
表 <>内 示
表 状況 基本構造 記述方法 状態 あ 四 象 あ 状況 類 基本構造
オ ブ 存在
<X Y オブ あ >
ア ビ ュ 値
<Xオブ Z ア ビュ 値 a あ >
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ン 存在 <Xオブ W Vオブ あ >
<Vオブ Xオブ W あ >
ここ W X V 間 ン V側 前 あ
オ ブ 生成 消滅
<Y Xオブ 生成さ > <Xオブ 消滅 >
ア ビ ュ 値 変更
<Xオブ Z ア ビュ 値 b 変更さ >
<Xオブ Z ア ビュ 値 a
b 変更さ >
ン 生 成 消 滅 変 更
<Vオブ Xオブ W >
<Vオブ Xオブ W く >
<Xオブ W Uオブ 変 更さ >
<Xオブ W Vオブ
Uオブ 変更さ >
オ レ ョ ン 実行
<X オ ブ c パ タ T オ レ ョン 実行 >
パ タ 指 T オ レ ョン パ タ 指 さ い
図 例 使 表 基 本 構 造 記 述 例 表 示 ここ 内 日本語表現 意味 対応 意味構 造 記 述 意 味 さ 基 本 構 造 < > 内 示
表 状況 基本構造 記述例 類 日本語表現 意味 →
<意味構造記述> 意味さ オ ブ
存在
太郎 人間 あ →
<太郎 人間 オブ あ > ア ビ ュ
値
太郎 調 住 い →
< 太 郎 オ ブ 住 所 ア ビ ュ 値 調 あ >
ン 存在 チ 太郎 ッ あ →
< チオブ 太郎オブ ッ あ >
オ ブ 生成 消滅
花子 生 →
< 人 間 花 子 オ ブ 生 成 さ >
ア ビ ュ 値 変更
太郎 横浜 引 越 →
< 太 郎 オ ブ 住 所 ア ビ ュ 値 横浜 変更さ >
ン 生 成 消 滅 変 更
花子 太郎 人 → < 花 子 オ ブ 太 郎 オ ブ 人 >
オ レ ョ ン 実行
太郎 ン 食 →
< 太 郎 オ ブ ン パ タ 食 オ レ ョン 実行 >
述 語 構 造 状 況 表 述 語 関 補 足 情 報 表 あ 以 指 述 語 意 味 側 用 語 あ 他 適 当 用 語 見 当 い こ こ 便宜的 使用
ア 制 過去 現在 未来
イ 相 進行中 完了 習慣的 行う 法性 〜 あ 〜 う 〜 等
外部行 者 象 引 起こ 外部オブ
こ 中 象 適 用 さ 状 態 適 用 さ い 外 部 行 者 象 当 者 オ ブ 表 け X オブ 以外 オブ 象 引 起こ 場 合 文 法 的 使 役 対 応 い 象 引 起 こ オブ 指 あ Xオブ 自
象 引 起こ 場合 外部行 者 指 い
付 加 構 造 状 況 対 付 加 語(adjunct) [益 岡 1997] 表 あ 以 指 こ 必 要 あ 指
い い い
場所 こ こ こ こ 経 程 く い
方法 何 使 理 何 目的 何
G 条件 何 場合
H 交換条件 何 得
記 付 加 語 一 状 況 対 応 場 合 3.2 節 示 う 複合体 表現
3.2 複合体 意味構造
典 型 的 複 合 体 意 味 構 造 記 述 方 式 意 味 例 表 示 表 中 状況 状況 等 3.1 節 示 状況 対応 こ 表 示さ い う 複合体
意味構造 複合体 含 状況間 意味関係 基 い 規 さ こ 表 複合体以外 こ 表 複合体 派生
形 存在 例え AFTER や UNTIL 等 こ 複合体
意 味 構 造 記 述 方 式 Jackendoff [1990] 提 案 節 修 飾
(Clause Modification) 意味構造記述方式 拡張 あ
表 典型的 複合体 意味構造
意味構造記述 複合体 意味 段 例 段 <状況
BY 状況 >
状況 状況 実現 手段 太郎 窓 壊 状況 部屋
出 状況 <状況
FROM 状況 >
状況 状況 理
太 郎 勉 強 状 況 試 験 合格 状況
<状況
FOR 状況 >
状況 状況 目的 太 郎 花 子 喜 状 況
花 買 状況 <状況
IF 状況 >
状 況 成 立 状 況 成 立
明 日 晴 状 況 い 太 郎 山 状況
<状況
WHILE 状況 >
状 況 成 立 い 間 状 況 成 立
雨 降 い 状 況 あ い 太 郎 部屋 本 状況
<状況
WHEN 状況 >
状 況 成 立 い 状 況 成 立
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<状況
WHERE 状況 >
状 況 成 立 い 場 所 状 況 成立
花 子 虹 見 状 況 場 所 太 郎 UFO 見 状況
<SEQ 状況 状況 状況 >
状 況 状 況 状 況 順 次 行 わ
太 郎 湯 容 器 入 状 況 待 状 況 ン 食 状況
<PAR 状況 状況 状況 >
状 況 状 況 状 況 行 わ
太郎 ニュ 聞 状況 歌 歌 い 状 況 掃 除 状況
こ う 複 合 体 用 い こ 実 複 合 的 意味構造 示 け く 状況 法性 3.1 節参照 組 合 わ 規 則 例 : う い う 場 合 こ う や 手 順 例 : こ う
ああ う 表 こ 複 合 体 意味構造 記述 展さ 談話 意味構造 記述 行うこ
能 あ 今後検討 行う
詞句 用い 構文 例え 太郎 ッ 白い大 犬 あ 意 味 構 造 あ い 関 係 代 詞 用 い 構 文 例 え 太郎 ABC ッ 買 花 花子 え 意味構造 別 種類 複合体 あ こ 意味構造 記述方式 い 今後検討
4.
本方式
特徴
Saussure 提 案 意 味 さ 意 味
対応関係 言語学 い 非常 良く知 い 現 在 言 語 学 い 言 語 処 理 い こ 対 応 関 係 念 頭 い 議 論 ほ 行 わ い い 個 別 言 語 文 法 意 味 構 造 規 あ 意 味 意 味 さ 所 属 あ 文 法 意 味 離 扱うこ 精密 言語理論 び言語処理方式 構築
要 あ
本方式 最大 特徴 意味さ 構造 意味 構 造 依 存 い 方 法 規 い こ あ 本 方 法 意 味 う 言 語 表 現 さ い
表 現 意 味 一 オ ブ 世 界 状 態 や 象 記 述 さ こ 言 語 議 論 い 文 法 意 味 離 議 論 こ 能 文 法 意 味 間 相 関 関 係 精 密 規 こ 能 本 方 式 用 い こ 従来 言語理論 精密 期待さ
け精密化 検証 将来 課題 あ 本 方 式 う 一 要 特 徴 一 般 的 意 味 構 造 提 案 い こ あ 意 味 表 現 一 般 的 方 式
あ 基 い 汎 用 意 味 処 理 例 え 知識 や知識処理 開 行え う
オ ブ 用 い さ え 意 味 さ
意 味 完 全 独 立 規 訳 い 2.1 節 述 う 義 自 然 言 語 用 い 場 合
義 意 味 言 語 依 存 う 能 性 あ 特 言語 依存 オブ 世界 構築 方法 開 今 後 課題 あ
5.
おわりに
本 論 文 意 味 さ 構 造 オ ブ 指 向 ン 手法 基 い 意味 独立 規 方 法 提 案 言 語 表 現 意 味 構 造 う 記 述 さ 示 こ 研 究 始 あ 述 う 将来 課題 多い 本論文 計算機 意 味 処 理 関 議 論 盛 け 幸 い あ
参考文献
[石崎 1995] 石崎俊: 自然言語処理, 昭 堂, 1995.
[益岡 1997] 益岡隆志, 仁 義雄, 郡司隆男, 金水敏: 文法,
岩波講 言語 科学 岩波書店, 1997.
[山 2014] 山 隆弘: 語彙概念構造 オブ 指向化
い , 言語処理学会第20回年次大会, 2014.
[Baader 2010] Baader, F., Calvanese, D., McGuinness, D. L., Nardi, D., Patel-Schneider, P. F.: The Description Logic Handbook: Theory, Implementation and Applications, Second Edition, Cambridge University Press, 2010.
[Blaha 2005] Blaha, M., Rumbaugh, J.: Object-Oriented Modeling and Design with UML, Second Edition, Prentice Hall, 2005.
[Booch 2005] Booch, G., Rumbaugh, J., Jacobson, I.: The Unified Modeling Language User Guide, Second Edition, Addison-Wesley, 2005.
[Jackendoff 1990] Jackendoff, R.: Semantic Structures, MIT Press, 1990.