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Abstract

Computerlinguistik (die Verarbeitung von Sprache mit dem Computer) und Texttechnologie (die automatisierte Handhabung elektronischer Texte) haben im letzten Jahrzehnt unterschiedliche Richtungen eingeschlagen. Beide Disziplinen speisen sich jedoch aus der gleichen Quelle: der formalen Grammatik. Deshalb ist eine gemeinsame Darstellung sinnvoll. Der Bezug auf die gemeinsamen Grundlagen und die kontrastierende Gegenüberstellung einzelner Teilbereiche fördern das Verständnis der jeweils anderen Disziplin und eröffnen interessante Querbezüge. Erstmals wird die Verknüpfung von Computerlinguistik und Texttechnologie mit dieser Einführung in knapper Form systematisch vollzogen, was sie insbesondere für Module im Bachelor-Studium geeignet macht.

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Abstract

Das Buch gibt eine umfassende Darstellung einer Methodik zur Interpretation und Bedeutungsrepräsentation natürlichsprachlicher Ausdrücke. Diese Methodik der "Mehrschichtigen Erweiterten Semantischen Netze", das sogenannte MultiNet-Paradigma, ist sowohl für theoretische Untersuchungen als auch für die automatische Verarbeitung natürlicher Sprache auf dem Rechner geeignet. Im ersten Teil des zweiteiligen Buches werden grundlegende Probleme der semantischen Repräsentation von Wissen bzw. der semantischen Interpretation natürlichsprachlicher Phänomene behandelt. Der zweite Teil enthält eine systematische Zusammenstellung des gesamten Repertoires von Darstellungsmitteln, die jeweils nach einem einheitlichen Schema beschrieben werden. Er dient als Kompendium der im Buch verwendeten formalen Beschreibungsmittel von MultiNet. Die vorgestellten Ergebnisse sind eingebettet in ein System von Software-Werkzeugen, die eine praktische Nutzung der MultiNet-Darstellungsmittel als Formalismus zur Bedeutungsrepräsentation im Rahmen der automatischen Sprachverarbeitung sichern. Hierzu gehören: eine Werkbank für den Wissensingenieur, ein Übersetzungssystem zur automatischen Gewinnung von Bedeutungsdarstellungen natürlichsprachlicher Sätze und eine Werkbank für den Computerlexikographen. Der Inhalt des Buches beruht auf jahrzehntelanger Forschung auf dem Gebiet der automatischen Sprachverarbeitung und wurde mit Vorlesungen zur Künstlichen Intelligenz und Wissensverarbeitung an der TU Dresden und der FernUniversität Hagen wiederholt in der Hochschullehre eingesetzt. Als Vorkenntnisse werden beim Leser lediglich Grundlagen der traditionellen Grammatik und elementare Kenntnisse der Prädikatenlogik vorausgesetzt.

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Abstract

Dieses Lehrbuch bietet eine umfassende Einführung in Grundlagen und Methoden der Computerlinguistik und stellt die wichtigsten Anwendungsgebiete in der Sprachtechnologie vor. Es richtet sich gleichermaßen an Studierende der Computerlinguistik und verwandter Fächer mit Bezug zur Verarbeitung natürlicher Sprache wie an Entwickler sprachverarbeitender Systeme. Nach einem Überblick über Aufgaben und Ziele der Computerlinguistik werden die erforderlichen theoretischen Grundlagen zur Logik, den Formalen Sprachen, der Graphentheorie, den statistischen Verfahren sowie der Texttechnologie beispielbezogen erläutert. Es schließt sich eine Darstellung der verschiedenen Methoden für die Verarbeitung auf den linguistischen Beschreibungsebenen an. Dabei werden zunächst die grundlegenden Begriffe und Konzepte der Phonetik und Phonologie, Morphologie, Syntax, Semantik sowie der Pragmatik vermittelt und darauf aufbauend die Prinzipien der sprachtechnologischen Umsetzung behandelt. Die drei letzten Teile des Buchs geben Überblicke über die verwendeten sprachtechnologischen Informationsquellen, die vielfältigen Anwendungen in der Praxis sowie über Evaluationsverfahren für sprachverarbeitende Systeme. Anhand konkreter Fragestellungen - von der Entwicklung von Korrekturprogrammen über das Informationsmanagement bis zur Maschinellen Übersetzung - wird das Zusammenwirken der einzelnen Methoden aufgezeigt. Für die dritte Auflage wurden sämtliche Kapitel überarbeitet und aktualisiert sowie zum Teil zu eigenständigen, neuen Kapiteln zusammengeführt. Insbesondere trägt die dritte Auflage der rasanten Entwicklung in der Computerlinguistik und Sprachtechnologie durch eine stärkere Fokussierung auf statistische Grundlagen und Methoden Rechnung. "Durch dieses Handbuch wird für den deutschsprachigen Raum eine empfindliche Lücke geschlossen. Es umfasst die relevanten Aspekte computerlinguistischer Grundlagenwissenschaft und sprachtechnologischer Anwendung in eindrucksvoller Breite und auf aktuellem Stand." [Manfred Pinkal]

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Abstract

Dieses Lehrbuch bietet eine umfassende Einführung in Grundlagen, Potentiale und Anwendungen Semantischer Technologien. Es richtet sich an Studierende der Informatik und angrenzender Fächer sowie an Entwickler, die Semantische Technologien am Arbeitsplatz oder in verteilten Applikationen nutzen möchten. Mit seiner an praktischen Beispielen orientierten Darstellung gibt es aber auch Anwendern und Entscheidern in Unternehmen einen breiten Überblick über Nutzen und Möglichkeiten dieser Technologie. Semantische Technologien versetzen Computer in die Lage, Informationen nicht nur zu speichern und wieder zu finden, sondern sie ihrer Bedeutung entsprechend auszuwerten, zu verbinden, zu Neuem zu verknüpfen, und so flexibel und zielgerichtet nützliche Leistungen zu erbringen. Das vorliegende Buch stellt im ersten Teil die als Semantische Technologien bezeichneten Techniken, Sprachen und Repräsentationsformalismen vor. Diese Elemente erlauben es, das in Informationen enthaltene Wissen formal und damit für den Computer verarbeitbar zu beschreiben, Konzepte und Beziehungen darzustellen und schließlich Inhalte zu erfragen, zu erschließen und in Netzen zugänglich zu machen. Der zweite Teil beschreibt, wie mit Semantischen Technologien elementare Funktionen und umfassende Dienste der Informations- und Wissensverarbeitung realisiert werden können. Hierzu gehören etwa die Annotation und das Erschließen von Information, die Suche in den resultierenden Strukturen, das Erklären von Bedeutungszusammenhängen sowie die Integration einzelner Komponenten in komplexe Ablaufprozesse und Anwendungslösungen. Der dritte Teil beschreibt schließlich vielfältige Anwendungsbeispiele in unterschiedlichen Bereichen und illustriert so Mehrwert, Potenzial und Grenzen von Semantischen Technologien. Die dargestellten Systeme reichen von Werkzeugen für persönliches, individuelles Informationsmanagement über Unterstützungsfunktionen für Gruppen bis hin zu neuen Ansätzen im Internet der Dinge und Dienste, einschließlich der Integration verschiedener Medien und Anwendungen von Medizin bis Musik.