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JP3212618B2 - 対話処理装置 - Google Patents

対話処理装置

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Publication number
JP3212618B2
JP3212618B2 JP51547598A JP51547598A JP3212618B2 JP 3212618 B2 JP3212618 B2 JP 3212618B2 JP 51547598 A JP51547598 A JP 51547598A JP 51547598 A JP51547598 A JP 51547598A JP 3212618 B2 JP3212618 B2 JP 3212618B2
Authority
JP
Japan
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goal
action
user
unit
storage unit
Prior art date
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Application number
JP51547598A
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English (en)
Inventor
圭輔 渡邉
明人 永井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Publication of JP3212618B2 publication Critical patent/JP3212618B2/ja
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06N—COMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N5/00—Computing arrangements using knowledge-based models
    • G06N5/04—Inference or reasoning models
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F40/00—Handling natural language data
    • G06F40/30—Semantic analysis
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F40/00—Handling natural language data
    • G06F40/30—Semantic analysis
    • G06F40/35—Discourse or dialogue representation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S707/00—Data processing: database and file management or data structures
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    • Y10S707/99932—Access augmentation or optimizing

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  • Data Mining & Analysis (AREA)
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  • Computing Systems (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Machine Translation (AREA)
  • Information Retrieval, Db Structures And Fs Structures Therefor (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は自然言語によるマン・マシン・インタフェ
ースに用いられる対話処理装置に関し、特に文脈情報を
用いた処理を行うことによって、ユーザとシステムとの
より自由な対話を実現する対話処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自然言語を用いた対話型のマン・マシン・インタフェ
ースで用いられる対話処理装置においては、ユーザの入
力に対してシステムが応答し、それに対してユーザが応
答する、という対話を繰り返すことによってユーザは目
的を達成する。このような対話処理装置において、ユー
ザとシステムがより円滑で効率のよい対話を行なうため
には、ユーザが対話の主導権を持ってシステムに動作を
要求するユーザー主導の状況と、システムが対話の主導
権を持ってユーザに要求的な応答を行い、ユーザから情
報を得るというようなシステム主導の状況とを適切に制
御する必要がある。そのためには、ユーザ入力の意図か
らシステムは適切な動作目標を設定して対話を制御でき
なければならない。
【０００３】 このような自然言語マン・マシン・インタフェース装
置に用いられる対話処理装置としては、例えば特開昭63
−153631号公報に示すものが知られている。図14はその
ような従来の対話処理装置の構成を示す図である。 図において、１は例えば、検索システムのように格納
してある情報の中から、ユーザの要求に即応した情報を
提供する情報提供システムであり、２はこの情報提供シ
ステム１より出力される出力情報である。３はユーザか
ら入力された自然言語による入力文であり、４はその自
然言語による入力文３の意味を解釈する自然言語解釈手
段である。５はその自然言語解釈手段４によって解釈さ
れた入力文３の意味に応じて、情報提供システム１への
コマンドを生成するコマンド生成手段である。６はこの
コマンド生成手段５の生成したコマンドに対応する情報
提供システム１の情報から、ユーザの注視物を取り出し
て管理し、自然言語解釈手段４における解釈に参照させ
るための話題管理手段である。７は話題管理手段６がユ
ーザの現在注視している対象物とその変遷を格納する注
視物格納手段である。
【０００４】 このような従来の対話処理装置においては、ユーザの
入力する自然言語による入力文３に対応する情報提供シ
ステム１のコマンドにより、ユーザ主導でシステムとの
対話を行なうことができる。また、ユーザの注視してい
る事物を抽出して注視物格納手段７に格納しておき、そ
れを文脈解析で用いることによって文脈解析を簡易化
し、解釈誤りを少なくして対話を円滑にすることができ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の対話処理装置は以上のように構成されているの
で、ユーザの入力した自然言語による入力文３に対応し
たコマンドを情報提供システム１にて生成し、それを実
行するだけであって、システム自身の動作目標が存在せ
ず、システム主導の対話への切り替えが行なわれないた
め、例えばシステム自身の動作に必要な情報が足りない
場合や、ユーザからの入力文３に誤りが含まれている場
合には円滑な対話が維持できないという問題点があっ
た。
【０００６】 また、自然言語入力には省略表現・指示表現が多く用
いられ、その内容を同定するためには、ユーザに省略部
分・指示部分の再入力を要求することが必要になるが、
システムが何度もユーザに確認を求める対話はユーザに
とって自由な対話とは言えず、対話の文脈から省略表現
・指示表現の補完を行なうことが必要である。このと
き、省略・指示表現されるものは必ずしもユーザの注視
している対象物のみとは限らない。また省略・指示表現
の内容は必ずしも直前の発話に現れるとは限らず、対話
の文脈中に複数の補完候補が存在する場合もある。さら
に、複数の補完候補からどれを選択するかという基準は
常に一定に定まってはおらず、対話の状況において動的
に変化する。従って、文脈情報から補完を行なうかどう
かの制御が必要となり、また補完を行なう場合には、補
完内容を選択するための基準および選択基準の制御が必
要となる。
【０００７】 しかしながら、上記特開昭63−153631号公報に示した
対話処理装置では、文脈処理において、ユーザの注視し
ている対象物のみを扱うため、例えば情報検索の条件の
省略に対する補完が行なえないという問題点があった。
【０００８】 また、そのような問題点を改善した対話処理装置とし
て、例えば特開平１−222326号公報に示される対話処理
装置も従来より知られている。この対話処理装置によれ
ば、対話が始まってからの入力文と出力文の履歴情報を
保持しておき、ユーザの入力文の意図を意図解釈ルール
に従って解釈するとき、省略された要素が存在する場合
にその履歴情報を参照することによってその省略を補完
し、ユーザの意図を判断することができる。
【０００９】 しかしながら、上記のような対話処理装置では、省略
表現を対話履歴から補完する場合、その選択基準が規則
として固定されたものであるため、対話の状況に応じて
動的に選択基準を変化させることができないという問題
点があった。
【００１０】 この発明は上記のような課題を解決するためになされ
たもので、ユーザの意図からシステム自身の適切な動作
目的を設定して、ユーザとシステムの対話の主導権を適
切に制御できる対話処理装置を提供することを目的とし
ている。
【００１１】 また、この発明は、さらに、対話の文脈情報の選択基
準を対話の状況に応じて動的に制御し、ユーザの自然言
語による入力文に含まれる省略表現・指示表現に対する
文脈処理を適切に行なうことができる対話処理装置を提
供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る対話処理装置は、ユーザゴール抽出部
によって、入力文の意味表現とユーザゴール知識に規定
された入力文の意図を表すユーザゴールを、ユーザの入
力した自然言語による入力文から抽出して、その入力文
の意味表現を対話履歴記憶部に保持し、ユーザゴールに
対応したシステムの動作目標となるシステムゴール知識
に規定されるシステムゴールをシステムゴール決定部で
決定し、そのシステムゴールとアクション系列知識に規
定されるシステムゴールの達成に必要なシステムアクシ
ョンの系列とからゴールフレーム生成部にてゴールフレ
ームを生成して、そのゴールフレームをゴールフレーム
記憶部に保持し、アクション実行可能性判定部が対話履
歴記憶部から意味表現を読み出して、ゴールフレーム記
憶部で処理の対象にあるゴールフレーム中のアクション
に対して、外部アプリケーションに対するアクションの
実行に必要な引数を設定して実行可能性を判定し、外部
アプリケーションに対するアクションが実行不可能であ
ればシステムゴール知識に基づいて新たなシステムゴー
ルを生成し、実行可能であればアクション指令を出力し
て、そのアクション指令を外部アプリケーションで実行
し、その実行結果を次アクション決定部に送って、次ア
クション決定部がその実行結果に応じてシステムの次の
アクションを決定するようにしたものである。
【００１３】 この発明に係る対話処理装置は、ユーザゴール抽出部
から出力されるユーザゴールおよび入力文の意味表現
と、次アクション決定部から出力される意味表現とを、
対話履歴記憶部がスタックに保持し、アクション実行可
能性判定部にて入力文の意味表現からだけでは設定でき
ないアクションの引数が存在する場合に、対話履歴記憶
部のスタック要素を順次読み出してアクションの引数を
設定するようにしたものである。
【００１４】 この発明に係る対話処理装置は、対話履歴記憶部にて
意味表現中の各データにスコアを与え、アクション実行
可能性判定部にて各データに与えられたスコアに応じて
アクションの引数を設定するようにしたものである。
【００１５】 この発明に係る対話処理装置は、対話履歴記憶部にて
意味表現中の各データに与えたスコアを時間的な関数で
制御するようにしたものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。 実施の形態1. 図１はこの発明の実施の形態１による対話処理装置の
機能構成ブロックを示す図である。図において、10はユ
ーザの入力する自然言語による入力文であり、11はこの
自然言語による入力文10の意図の種類を規定するユーザ
ゴールを定めたユーザゴール知識である。12はユーザの
入力する入力文10の自然言語から、このユーザゴール知
識11を参照してユーザゴールを抽出し、入力文10の意味
表現を生成するユーザゴール抽出部であり、13はこのユ
ーザゴール抽出部12から出力されるユーザゴールおよび
意味表現と、後述する次アクション決定部21から出力さ
れる意味表現を保持する対話履歴記憶部である。14はシ
ステムの動作目標となるシステムゴールを規定するシス
テムゴール知識であり、15はユーザゴール抽出部12から
のユーザゴールに対応するシステムゴールを、そのシス
テムゴール知識14の中から決定するシステムゴール決定
部である。
【００１７】 16はそのシステムゴールを達成するために必要なシス
テムのアクションの系列を規定するアクション系列知識
であり、17はシステムゴール決定部15あるいは後述する
アクション実行可能性判定部19から入力されるシステム
ゴールに対して、このアクション系列知識16から対応す
るアクション系列知識を読み出し、システムゴールとア
クション系列知識の対からなるゴールフレームを生成す
るゴールフレーム生成部である。18はこのゴールフレー
ム生成部17から出力されるゴールフレームを保持するゴ
ールフレーム記憶部である。
【００１８】 19は対話履歴記憶部13から発話の意味表現を読み出
し、ゴールフレーム記憶部18で処理の対象にあるゴール
フレーム中のアクションに対して、アクションの実行に
必要な引数を設定して実行可能性を判定し、実行可能で
あればそれをアクション指令として出力し、実行不可能
の場合には新たなシステムゴールを生成してゴールフレ
ーム生成部17に出力するアクション実行可能性判定部で
ある。20はこのアクション実行可能性判定部19から出力
されたアクション指令を入力として駆動され、アクショ
ンの実行結果を出力する外部アプリケーションであり、
21はこの外部アプリケーション20の出力する実行結果に
応じて、ゴールフレーム記憶部18で処理の対象にあるゴ
ールフレームのアクション系列上で、次に実行すべきア
クションを決定するとともに、実行結果を対話履歴記憶
部13に出力する次アクション決定部である。
【００１９】 次に動作について説明する。 ここで、図２はユーザゴール知識11の内容の一例を示
したものであり、例えば「〈名称〉〈属性名〉教えて下
さい」あるいは「〈名称〉〈属性名〉知りたいんです
が」といったユーザ発話を、共に「属性値を得たい」と
いうユーザゴールGET_AVALUEに対応付けている。なお、
〈名称〉あるいは〈属性名〉は後述するシステムのアク
ションを実行するために必要となる引数である。 ユーザゴール抽出部12はユーザによって入力文10とし
て入力される自然言語による発話、例えば「建長寺の拝
観料を教えて下さい」に対して構文解析を行い、例えば
図３に示すようなユーザゴールおよび発話の意味表現、
すなわち［ユーザゴール］：＝GET_AVALUE、〈名称〉：
＝建長寺、〈属性名〉：＝拝観料を生成する。このよう
にユーザゴール抽出部12によって生成されたユーザゴー
ルおよび発話の意味表現は、対話履歴記憶部13に送られ
てそこに保持されるとともに、システムゴール決定部15
にも入力される。
【００２０】 なお、図４はシステムゴール知識14の内容の一例を示
すものであり、システムのゴールとして、「属性値をユ
ーザに提示する」動作を意味するGIVE_AVALUE、「デー
タベースから条件に合うものをユーザに提示する」動作
を意味するRETRIEVE_RECORDが定義されている。また、
それぞれのシステムゴールに対してユーザゴールGET_AV
ALUEあるいはGET_RECORDが対応付けられている。
【００２１】 システムゴール決定部15はユーザゴール抽出部12から
入力されるユーザゴールに対応したシステムゴールを、
このシステムゴール知識14から決定して、それをゴール
フレーム生成部17に出力する。例えば、ユーザゴール抽
出部12からユーザゴールGET_AVALUEが入力されると、シ
ステムゴール決定部15はシステムゴール知識14の中から
システムゴールGIVE_AVALUEを決定して出力する。
【００２２】 ここで、図５はアクション系列知識11の内容の一例を
示すものであり、１行目〜４行目にはシステムのアクシ
ョンが宣言されている。例えば、１行目のアクションre
trieve_avalueは２つの引数〈名称〉と〈属性名〉を持
つアクションである。このアクションの実行に必須の引
数は引数の名前の前に記号！を付与して定義する。な
お、５行目以降では、例えばシステムゴールGIVE_AVALU
Eを達成するために必要なアクションの系列が定義され
ており、最初に起動されるアクションがretrieve_avalu
eであり、その実行結果がILLEGAL_ATTRIBUTEならば次の
アクションがinform_illegal、NONEならばinform_non
e、AVALUEならばinform_avalueと定義されている。
【００２３】 システムゴール決定部15からシステムゴールが入力さ
れると、ゴールフレーム生成部17はこのアクション系列
知識16から、そのシステムゴールに対応するアクション
系列知識を得てゴールフレームを生成する。図６は、例
えばシステムゴールGIVE_AVALUEがシステムゴール決定
部15から入力された場合に、ゴールフレーム生成部17が
生成するゴールフレームの例を示したものである。アク
ション系列知識16から得られるアクション系列知識は、
各枝にアクションの実行結果がラベル付けされた木構造
にて保持されており、最初のノードが処理の対象となる
アクション（以下、カレントアクションという）として
設定される。
【００２４】 このようにしてゴールフレーム生成部17から出力され
たゴールフレームは、例えばスタックとしてゴールフレ
ーム記憶部18に保持され、そのスタックの先頭要素のゴ
ールフレーム（以下、カレントゴールフレームという）
が以後の処理の対象となる。
【００２５】 次いで、アクション実行可能性判定部19が対話履歴記
憶部13から発話の意味表現を読み出し、ゴールフレーム
記憶部18の保持するカレントゴールフレームのカレント
アクションに対して引数の設定を行なう。例えば、図６
に示したゴールフレームのカレントアクションretrieve
_avalueに対して、対話履歴記憶部13に保持されている
図３に示す発話の意味表現から、引数〈名称〉：＝建長
寺と〈属性名〉：＝拝観料とを設定する。全ての必須引
数の設定が完了したカレントアクションは実行可能とな
り、アクション実行可能性判定部19からアクション指令
として外部アプリケーション20に出力される。一方、必
須引数の設定が完了しないアクションは実行不可能と判
定して、アクション実行可能性判定部19はゴールフレー
ム生成部17に、必須引数をユーザから得るためのシステ
ムゴール、例えばGET_ATTNAMEを出力する。
【００２６】 外部アプリケーション20は、例えばデータベースから
の情報検索システム、ホテル予約システム、航空券予約
システムであり、アクション実行可能性判定部19から出
力されるアクション指令を実行して実行結果を出力する
ものである。例えば、アクション実行可能性判定部19か
らアクション指令retrieve_avalue（建長寺 拝観料）
が入力されると、観光案内データベースより該当するデ
ータの検索を行い、その実行結果として、検索の条件が
不適当な場合にはILLEGAL_ATTRIBUTEを、該当するデー
タが得られない場合にはNONEを、該当するデータが得ら
れた場合にはAVALUEをそれぞれ次アクション決定部21に
出力する。また、この外部アプリケーション20は、例え
ば検索結果、予約状況をユーザに対して、合成音声やグ
ラフィカル・ユーザ・インタフェース（GUI）などによ
って提示する。
【００２７】 次アクション決定部21はこの外部アプリケーション20
から出力される実行結果から、ゴールフレーム記憶部18
のアクション系列知識木の対応する枝を選択し、次アク
ションを決定してカレントアクションとする。例えば、
アクション実行可能判定部19からアクション指令retrie
ve_avalue（建長寺 拝観料）が入力され、外部アプリ
ケーション20が実行結果AVALUE:＝［〈拝観料〉：＝30
0］を出力する場合、次アクション決定部16は実行結果
に含まれる意味表現〈拝観料〉：＝300を対話履歴記憶
部13に出力する。さらに、図６に示したアクション知識
木中のAVALUEがラベル付けされた枝を選択して次アクシ
ョンinform_avalueに決定し、それをカレントアクショ
ンとする。なお、選択する枝がカレントゴールフレーム
のアクション知識木に存在しないということは、カレン
トゴールフレームの達成するアクションが全て実行され
た場合であるので、そのような場合にはカレントゴール
フレームをゴールフレーム記憶部18から取り除く。
【００２８】 アクション実行可能性判定部19はこのゴールフレーム
記憶部18のカレントアクションが変化するたびに起動さ
れ、システムゴール決定部15によって決定されたシステ
ムゴールを達成する。 このように、この実施の形態１によれば、ユーザの発
話からユーザゴールを抽出して当該ユーザゴールに応じ
てシステムゴールを決定し、そのシステムゴールを達成
するためにシステムゴールに対応したシステムのアクシ
ョン系列を実行し、また、アクションが実行できない場
合には、新たなシステムゴールを生成して、それに応じ
たアクションの実行を行なうものであるため、ユーザの
意図からシステム自身の適切な動作目標を設定して、ユ
ーザとシステムの対話の主導権を適切に制御することの
できる対話処理装置が得られる効果がある。
【００２９】 実施の形態2. なお、上記実施の形態１では、ユーザゴール抽出部12
から出力されるユーザゴールおよび意味表現と、次アク
ション決定部21から出力される意味表現とを単純に対話
履歴記憶部13に保持し、アクション実行可能性判定部19
においてその対話履歴記憶部13から発話の意味表現を読
み出し、ゴールフレーム記憶部18で処理の対象にあるゴ
ールフレーム中のアクションに対して、アクションの実
行に必要な引数を設定して実行可能性を判定し、実行可
能であればアクション指令を出力し、実行不可能の場合
には新たなシステムゴールを生成してゴールフレーム生
成部17に出力するものについて示したが、対話履歴記憶
部13において、ユーザゴール抽出部12から出力されるユ
ーザゴールおよび意味表現と次アクション決定部21から
出力される意味表現とをスタックに保持し、さらにアク
ション実行可能性判定部19にて入力文の意味表現からだ
けでは設定できないアクションの引数が存在する場合
に、対話履歴記憶部13のスタック要素を順次読み出して
アクションの引数を設定するようにしてもよい。
【００３０】 そのようなこの発明の実施の形態２による対話処理装
置は図１に示した実施の形態１の場合と同様に構成さ
れ、これら対話履歴記憶部13およびアクション実行可能
性判定部19を除いた、ユーザゴール知識11およびユーザ
ゴール抽出部12、システムゴール知識14〜ゴールフレー
ム記憶部18、外部アプリケーション20および次アクショ
ン決定部21の各部は、実施の形態１の場合と同様に動作
する。
【００３１】 次にその動作について、対話履歴記憶部13およびアク
ション実行可能性判定部19の動作を中心に説明する。 ここで、図７はこの対話処理装置とユーザとの対話の
一例を示すものである。図示のように、ユーザの発話U1
「建長寺の拝観料を教えて下さい」が入力されると、上
記実施の形態１において説明したごとく、当該対話処理
装置が動作して、システムの応答S1「300円です」かそ
の外部アプリケーション20により、例えば合成音声によ
ってユーザに提示される。その後、ユーザの発話U2「円
覚寺はどうですか」が入力されると、ユーザゴール抽出
部12は図８に示すユーザゴールおよび発話の意味表現、
すなわち［ユーザコール］：＝GET_AVALUE、〈名称〉：
＝円覚寺を生成する。
【００３２】 このユーザゴール抽出部12から出力されたユーザゴー
ルおよび発話の意味表現、すなわち［ユーザコール］：
＝GET_AVALUE、〈名称〉：＝円覚寺は、ユーザの発話U1
およびシステムの応答S1に対応したユーザゴールおよび
発話の意味表現、すなわち［ユーザコール］：＝GET_AV
ALUE、〈名称〉：＝建長寺、〈属性名〉：＝拝観料、お
よび〈拝観料〉：＝300とともに、図９に示すように対
話履歴記憶部13においてスタックに保持される。 システムゴール決定部15、ゴールフレーム生成部17お
よびゴールフレーム記憶部18は上記実施の形態１の場合
と同様に動作し、それによって、カレントゴールフレー
ムは図６に示すものとなる。
【００３３】 アクション実行可能性判定部19は対話履歴記憶部13か
ら発話の意味表現を読み出し、カレントアクションretr
ieve_avalueに対して引数の設定を行なう。そのとき、
必須引数〈名称〉は図９に示すスタックの先頭要素から
〈名称〉：＝円覚寺と設定されるが、必須引数〈属性
名〉はこの先頭要素から設定することはできない。その
ような場合、アクション実行可能性判定部19は対話履歴
記憶部13のスタック要素を順次読み出して引数の設定を
行なう。その結果、必須引数〈属性名〉は〈属性名〉：
＝拝観料と設定される。このようにして、全ての必須引
数の設定が完了すると、アクション実行可能性判定部19
はそのカレントアクションが実行可能になったものと判
断して、それをアクション指令として外部アプリケーシ
ョン20に出力する。
【００３４】 このように、この実施の形態２によれば、発話の意味
表現からだけでは設定できないアクションの引数が存在
する場合に、ユーザゴール抽出部12から出力されるユー
ザゴールおよび発話の意味表現と、次アクション決定部
21から出力される意味表現とを保持した対話履歴記憶部
13のスタック要素を、アクション実行可能性判定部19に
て順次読み出してアクションの引数設定を行うようにし
たため、ユーザの入力する自然言語発話に含まれる指示
・代名詞あるいは省略表現の補完を行なえる対話処理装
置が得られる効果がある。
【００３５】 実施の形態3. また、上記実施の形態２では、対話履歴記憶部13にて
ユーザゴール抽出部12から出力されるユーザゴールおよ
び意味表現と次アクション決定部21から出力される意味
表現をスタックに保持し、入力文の意味表現からだけは
設定できないアクションの引数が存在する場合、アクシ
ョン実行可能性判定部19で対話履歴記憶部13のスタック
要素を順次読み出してアクションの引数を設定するもの
について説明したが、対話履歴記憶部13において意味表
現中の各データにスコアを与え、アクション実行可能性
判定部19にて各データに与えられたスコアに応じたアク
ションの引数の設定を行うようにしてもよい。
【００３６】 そのようなこの発明の実施の形態３による対話処理装
置は図１に示した実施の形態１の場合と同様に構成さ
れ、これら対話履歴記憶部13およびアクション実行可能
性判定部19を除いた、ユーザゴール知識11およびユーザ
ゴール抽出部12、システムゴール知識14〜ゴールフレー
ム記憶部18、外部アプリケーション20および次アクショ
ン決定部21の各部は、実施の形態１あるいは実施の形態
２の場合と同様に動作する。
【００３７】 次にその動作について、対話履歴記憶部13およびアク
ション実行可能性判定部19の動作を中心に説明する。 対話履歴記憶部13はユーザゴール抽出部12から出力さ
れる、例えば図８に示すユーザゴールおよび発話の意味
表現に対して、図10に示すように、その意味表現中のデ
ータにスコアの初期値を与える。例えば、〈名称|5〉
は、〈名称〉：＝円覚寺に対してスコア５が与えられて
いることを示す。しかる後に対話履歴記憶部13はそのユ
ーザゴールおよび発話の意味表現をスタックに保持す
る。
【００３８】 アクション実行可能性判定部19はこの対話履歴記憶部
13から、そのデータにスコアが与えられた発話の意味表
現を読み出して、カレントアクションretrieve_avalue
に対する引数の設定を行なう。そのときアクション実行
可能性判定部19は、意味表現のスコアがあらかじめ設定
された閾値を越える場合にのみ引数の設定を行なう。
【００３９】 ここで、例えば、図11に示すように、スタックの先頭
要素の〈名称〉：＝円覚寺に対してスコア５が、末尾要
素の〈名称〉：＝建長寺および〈属性名〉：＝拝観料に
対してスコア３がそれぞれ与えられているとき、閾値と
して３が設定されている場合には、カレントアクション
retrieve_avalueに対する引数は上記実施の形態２の場
合と同様に設定される。また、閾値として５が設定され
ている場合には、必須引数〈名称〉の設定は上記実施の
形態２と同様に行われるが、必須引数〈属性名〉の設定
は行われない。
【００４０】 アクション実行可能性判定部19は必須引数の設定が完
了しないアクションを実行不可能と判定し、必須引数を
ユーザから得るためのシステムゴール、例えばGET_ATTN
AMEをゴールフレーム生成部17へ出力する。また、その
とき引数の設定に用いられた意味表現のスコアは一定値
だけ増加される。例えば、図11に示すスタックの〈属性
名|3〉が引数設定に用いられた場合、スコアが例えば１
だけ増加されて〈属性名|4〉となる。
【００４１】 このように、この実施の形態３によれば、対話履歴記
憶部13にて意味表現中の各データにスコアを与え、アク
ション実行可能性判定部19にて各データに与えられたス
コアに応じてアクションの引数を設定するようにしたた
め、対話の状況に応じた動物な補完候補の選択が行なえ
る対話処理装置が得られる効果がある。
【００４２】 実施の形態4. また、上記実施の形態３では、意味表現中の各データ
にスコアを与えておき、そのスコアに応じてアクション
の引数設定を行うものについて説明したが、対話履歴記
憶部13において意味表現中の各データに与えたスコアを
時間的な関数で制御するようにしてもよい。そのような
この発明の実施の形態４による対話処理装置は図１に示
した実施の形態１の場合と同様に構成され、この対話履
歴記憶部13を除いた各部は実施の形態３の場合と同様に
動作する。
【００４３】 次にその動作について、対話履歴記憶部13の動作を中
心に説明する。 対話履歴記憶部13はユーザゴール抽出部12から出力さ
れる、例えば図８に示すユーザゴールおよび発話の意味
表現に対して、図10に示すようにスコアの初期値５を与
え、それをスタックに保持する。このスタックには例え
ば、図12に示すように、スコア５あるいは４が与えられ
た意味表現、すなわち〈拝観料|5〉：＝300と、〈名称|
4〉：＝建長寺および〈属性名|4〉：＝拝観料がすでに
保持されている場合、それぞれのスコア５および４を時
間的な関数を用いて変更する。この時間的な関数として
は、例えば意味表現が当該スタックに保持された時点か
ら、当該対話処理装置とユーザとの発話の回数ｎの関
数、Ｓ（ｎ）＝1.5nが用いられる。
【００４４】 その結果、図13に示すように、当該スタックに保持さ
れている意味表現は〈拝観料|2.5〉：＝300、および
〈名称|0〉：＝建長寺、〈属性名|0〉：＝拝観料とその
スコアが変更され、さらに、前記新たなユーザゴールお
よび意味表現、すなわち［ユーザゴール］：＝GET_AVAL
UEおよび〈名称|5〉＝円覚寺がそのスタックに保持され
る。 このように、この実施の形態４によれば、対話履歴記
憶部13にて意味表現中の各データに与えたスコアを時間
的な関数で制御するようにしたため、対話の状況に応じ
た動的な補完選択基準の制御が行なえる対話処理装置が
得られる効果がある。
【００４５】 以上のように、本発明にかかる対話処理装置は、ユー
ザの入力に対してシステムが応答し、それに対してユー
ザが応答するという対話を繰り返すことによってユーザ
が目的を達成する、自然言語を用いたマン・マシン・イ
ンタフェースに用いるのに適しており、特に、ユーザの
意図からシステム自身の適切な動作目標を設定して、ユ
ーザとシステムの対話の主導権を適切に制御できる対話
処理装置として、また、ユーザの入力する自然言語発話
に含まれる指示・代名詞あるいは省略表現の補完が行な
える対話処理装置として、また、対話の状況に応じた動
的な補完候補の選択、さらにはその補完選択基準の制御
が行なえる対話処理装置として有用である。
【００４６】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、ユーザゴール抽出
部によって、入力文の意味表現とユーザゴール知識に規
定された入力文の意図を表すユーザゴールを、ユーザ入
力した自然言語による入力文から抽出して、その入力文
の意味表現を対話履歴記憶部に保持し、ユーザゴールに
対応したシステムの動作目標となるシステムゴール知識
に規定されるシステムゴールをシステムゴール決定部で
決定し、そのシステムゴールとアクション系列知識に規
定されるシステムゴールの達成に必要なシステムアクシ
ョンの列とからゴールフレーム生成部にてゴールフレー
ムを生成して、そのゴールフレームをゴールフレーム記
憶部に保持し、アクション実行可能性判定部が対話履歴
記憶部から意味表現を読み出して、ゴールフレーム記憶
部で処理の対象にあるゴールフレーム中のアクションに
対して、外部アプリケーションに対するアクションの実
行に必要な引数を設定して実行可能性を判定し、外部ア
プリケーションに対するアクションが実行不可能であれ
ばシステムゴール知識に基づいて新たなシステムゴール
を生成し、実行可能であればアクション指令を出力し
て、そのアクション指令を外部アプリケーションで実行
し、その実行結果を次アクション決定部に送って、次ア
クション決定部がその実行結果に応じてシステムの次の
アクションを決定するようにしたので、ユーザの意図か
らシステム自身の適切な動作目標を設定して、ユーザと
システムの対話の主導権を適切に制御する対話処理が可
能な対話処理装置を実行することができるという効果が
ある。
【００４７】 この発明によれば、ユーザゴール抽出部から出力され
るユーザゴールおよび入力文の意味表現と、次アクショ
ン決定部から出力される意味表現とを、対話履歴記憶部
がスタックに保持し、アクション実行可能性判定部にて
入力文の意味表現からだけでは設定できないアクション
の引数が存在する場合に、対話履歴記憶部のスタック要
素を順次読み出してアクションの引数を設定するように
したので、ユーザの入力する自然言語に含まれる指示・
代名詞あるいは省略表現の補完が可能になるという効果
がある。
【００４８】 この発明によれば、対話履歴記憶部にて意味表現中の
各データにスコアを与え、アクション実行可能性判定部
にて各データに与えられたスコアに応じてアクションの
引数を設定するようにしたので、対話の状況に応じた動
的な補完候補の選択が行なえるようになるという効果が
ある。
【００４９】 この発明によれば、対話履歴記憶部にて意味表現中の
各データに与えたスコアを時間的な関数で制御するよう
にしたので、対話の状況に応じた動的な補完選択基準の
制御が行なえるようになるという効果がある。 図面の簡単な説明
【図１】 この発明の実施の形態１による対話処理装置
の機能ブロック構成を示す図である。
【図２】 上記実施の形態におけるユーザゴール知識を
示す図である。
【図３】 上記実施の形態におけるユーザゴール抽出部
によって生成される、ユーザゴールと発話の意味表現を
示す図である。
【図４】 上記実施の形態におけるシステムゴール知識
を示す図である。
【図５】 上記実施の形態におけるアクション系列知識
を示す図である。
【図６】 上記実施の形態におけるゴールフレームの一
例を示す図である。
【図７】 この発明の実施の形態２による対話処理装置
におけるユーザと対話処理装置との対話の一例を示す図
である。
【図８】 上記実施の形態におけるユーザゴール抽出部
によって生成される、ユーザゴールと発話の意味表現の
一例を示す図である。
【図９】 上記実施の形態における対話履歴記憶部に保
持される、ユーザゴールと発話の意味表現の一例を示す
図である。
【図１０】 この発明の実施の形態３による対話処理装
置におけるユーザゴール抽出部によって生成される、各
データにスコアを与えたユーザゴールと発話の意味表現
の一例を示す図である。
【図１１】 上記実施の形態における対話履歴記憶部に
保持される、ユーザゴールと発話の意味表現の一例を示
す図である。
【図１２】 この発明の実施の形態４による対話処理装
置における対話履歴記憶部に保持される、ユーザゴール
と発話の意味表現の一例を示す図である。
【図１３】 上記実施の形態におけるスコアを時間的な
関数で制御した、対話履歴記憶部に保持されるユーザゴ
ールと発話の意味表現の一例を示す図である。
【図１４】 従来の対話処理装置の機能ブロック構成を
示す図である。
【符号の説明】
10 入力文、11 ユーザゴール知識、12 ユーザゴー
ル抽出部、13 対話履歴記憶部、14 システムゴール知
識、15 システムゴール決定部、16 アクション系列知
識、17 ゴールフレーム生成部、18 ゴールフレーム記
憶部、19 アクション実行可能性判定部、20 外部アプ
リケーション、21 次アクション決定部。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−262190（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−261793（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−210391（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−12445（ＪＰ，Ａ) 渡辺，外３名「ユーザの行動目標に基 づく対話管理手法」日本音響学会平成８ 年秋季研究発表会講演論文集−▲Ｉ▼ −，ｐ．５−６（平８−９−25) 渡辺，外３名「未知語を含む入力文に 対する対話管理方式の検討」日本音響学 会平成６年度春季研究発表会講演論文集 （１−７−13）（▲Ｉ▼）ｐ．25−26 （平６−３−23) 中川，加藤「質問応答における話題管 理方式について」情報処理学会論文誌, Ｖｏｌ．28，Ｎｏ．９，1987，ｐ．998 −1001（昭62−９−15) 加藤，中川「自然言語インタフェース システムにおける意図の把握と話題の管 理」情報処理学会論文誌，Ｖｏｌ．29, Ｎｏ．９，1988，ｐ．815−823（昭63− ９−15) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G06F 17/30 G06F 9/44 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ユーザの入力する自然言語による入力文の
    意図の種類を規定するユーザゴールを定めたユーザゴー
    ル知識を参照して、ユーザの入力する前記入力文からユ
    ーザゴールを抽出し、前記入力文の意味表現を生成する
    ユーザゴール抽出部と、 前記ユーザゴール抽出部から出力されるユーザゴールお
    よび入力文の意味表現と、後述する次アクション決定部
    から出力される意味表現とを保持する対話履歴記憶部
    と、 前記ユーザゴールに対応するシステムゴールを、システ
    ムの動作目標となるシステムゴールを規定するシステム
    ゴール知識の中から決定するシステムゴール決定部と、 前記システムゴール決定部、あるいは後述するアクショ
    ン実行可能性判定部から入力されたシステムゴールに対
    して、前記システムゴールを達成するために必要なシス
    テムのアクションの系列を規定するアクション系列知識
    の中から対応するアクション系列知識を読み出し、シス
    テムゴールとそのアクション系列知識の対からなるゴー
    ルフレームを生成するゴールフレーム生成部と、 前記ゴールフレーム生成部から出力されるゴールフレー
    ムを保持するゴールフレーム記憶部と、 アクション指令を入力として駆動し、アクションの実行
    結果を出力する外部アプリケーションと、 前記対話履歴記憶部から意味表現を読み出し、前記ゴー
    ルフレーム記憶部で処理の対象にあるゴールフレーム中
    のアクションに対して、前記外部アプリケーションに対
    するアクションの実行に必要な引数を設定して実行可能
    性を判定し、前記外部アプリケーションに対するアクシ
    ョンが実行可能であればそのアクションを前記アクショ
    ン指令として出力し、実行不可能であれば前記システム
    ゴール知識に基づいて新たなシステムゴールを生成して
    前記ゴールフレーム生成部に出力するアクション実行可
    能性判定部と、 前記外部アプリケーションの出力するアクションの実行
    結果に応じて、前記ゴールフレーム記憶部で処理の対象
    にあるゴールフレームのアクション系列上で、次に実行
    すべきアクションを決定するとともに、前記アクション
    の実行結果から得られる意味表現を前記対話履歴記憶部
    に出力する次アクション決定部とを備えた対話処理装
    置。
  2. 【請求項２】対話履歴記憶部が、ユーザゴール抽出部か
    ら出力されるユーザゴールおよび入力文の意味表現と、
    次アクション決定部から出力される意味表現とをスタッ
    クに保持するものであり、 アクション実行可能性判定部が、ユーザの入力する自然
    言語による入力文に指示・代名詞あるいは省略表現が含
    まれているために、読み出した入力文の意味表現からだ
    けでは設定できないアクションの引数が存在する場合
    に、前記対話履歴記憶部のスタックの要素を順次読み出
    し、アクションの引数を設定するものであることを特徴
    とする請求項１記載の対話処理装置。
  3. 【請求項３】対話履歴記憶部が、意味表現中の各データ
    にスコアを与えるものであり、 アクション実行可能性判定部が、前記各データに与えら
    れたスコアに応じてアクションの引数を設定することを
    特徴とする請求項１記載の対話処理装置。
  4. 【請求項４】対話履歴記憶部が、意味表現中の各データ
    に与えたスコアを時間的な関数で制御することを特徴と
    する請求項３記載の対話処理装置。
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