8

我正在为我的学士学位编写一个智能家居软件,它只会模拟实际的房子,但我被困在项目的 NLP 部分。这个想法是让客户端收听语音输入(已经完成),将其转换为文本(完成)并将其发送到服务器,服务器完成所有繁重的工作/决策。

所以我所有的输入都会很短(比如“请打开门廊灯”)。基于此,我想决定对哪个对象采取行动,以及如何采取行动。所以我想出了一些事情要做,以便写一些有效率的东西。

  1. 去掉不必要的词(在前面的例子中,“please”和“the”是不会改变需要做的事情的意思的词;但是如果我说“关闭我的灯”,“my”确实有相当重要的意思)。
  2. 处理同义词(“打开灯”应该和“启用灯”一样——我知道这是一个愚蠢的例子)。我猜唯一的选择是拥有某种字典(可能是 XML),并且只为房子中的一个特定对象提供一个可能的单词列表。
  3. 检测动词和主语。“打开”是动词,“灯”是主语。我需要一种很好的方法来检测这一点。
  4. 一般实施。这些东西通常在算法方面是如何开发的?我只在 Smart Homes 中找到了一篇关于 NLP 的文章,非常模糊(而且英语很差)。欢迎任何链接。

我希望这个问题足够独特(我已经看过关于 SO 的 NLP 问题,没有一个真正有帮助),它不会被关闭。

4

3 回答 3

6

如果您没有太多时间花在 NLP 问题上,您可以使用将自然语言句子映射到 JSON的 Wit API ( http://wit.ai ):

在此处输入图像描述

它基于机器学习,因此您需要提供句子示例 + JSON 输出以根据您的需要进行配置。它应该比基于语法的方法更健壮,特别是因为语音转语音引擎可能会犯错误,从而破坏您的语法(但机器学习模块仍然可以获取句子的含义)。

于 2013-09-10T20:59:53.623 回答
3

我绝不是 NLP 的先驱(虽然我喜欢它),但让我试试这个。对于您的项目,我建议您通过Stanford Parser

  1. 根据您的问题定义,我猜您不需要动词和名词以外的任何东西。SP 生成 POS(词性标签),您可以使用它来修剪不需要的单词。

  2. 为此,我想不出比您现在想到的更好的选择。

  3. 为此,您可以再次使用 SP 的语法依赖结构,我非常确定它足以解决这个问题。

  4. 这就是你的研究部分所在。我想您可以使用 GD 和 POS 标签找到足够的模式来为您的问题提出算法。我几乎不怀疑任何算法都足以有效地处理每组输入句子(结构化+非结构化),但准确率超过 85% 的算法对您来说应该足够了。

于 2013-09-09T21:56:49.277 回答
3

首先,我会根据智能房屋具有的实际功能。我假设其中有不超过数百个的离散数量。为每个人分配某种标识符代码。

然后,您的工作变成映射以下输入:

  • 一句英文文本
  • 扬声器的位置
  • 一天中的时间,一周中的一天
  • 任何其他输入数据

到每个命令的置信水平(0.0 到 1.0)的输出。

如果置信度超过某个可调阈值(例如超过 0.70),系统将执行最佳匹配命令。

从这里它变成了一个机器学习应用程序。有许多不同的方法(此外,方法可以通过让它们根据输入的特征进行竞争来组合在一起)。

首先,我会阅读斯坦福大学 Jurafsky/Manning 的 NLP 书籍。这是对当前 NLP 算法的一个很好的调查。

从那里你会得到一些关于如何机器学习映射的想法。更重要的是,如何将自然语言分解为机器学习的数学结构。

一旦对文本进行语义分析,首先尝试的最简单的 ML 算法将是监督算法。要生成具有正常 GUI 的训练数据,请说出您的命令,然后手动按相应的命令。这形成了一个单一的监督训练案例。做一些大量的这些。留出一些用于测试。这也是非技术性工作,因此其他人可以提供帮助。然后,您可以将这些用作 ML 算法的训练集。

于 2013-09-10T00:24:06.170 回答