[论文解读] Semantic Ambiguity and Perceived Ambiguity

Massimo Poesio|ArXiv.org|May 16, 1995

Logic, Reasoning, and Knowledge参考文献 48被引用 76

一句话总结

本文基于语言学和认知学基础，提出了一种使用未完全指定表征来建模语义歧义与感知歧义的理论，通过默认逻辑形式化了话语理解中的可废止推理。该理论通过避免对所有可能解释进行完整枚举，解决了自然语言处理中的组合爆炸问题，转而依赖于受人类类似消歧原则约束的上下文敏感推理。

ABSTRACT

I explore some of the issues that arise when trying to establish a connection between the underspecification hypothesis pursued in the NLP literature and work on ambiguity in semantics and in the psychological literature. A theory of underspecification is developed `from the first principles', i.e., starting from a definition of what it means for a sentence to be semantically ambiguous and from what we know about the way humans deal with ambiguity. An underspecified language is specified as the translation language of a grammar covering sentences that display three classes of semantic ambiguity: lexical ambiguity, scopal ambiguity, and referential ambiguity. The expressions of this language denote sets of senses. A formalization of defeasible reasoning with underspecified representations is presented, based on Default Logic. Some issues to be confronted by such a formalization are discussed.

研究动机与目标

• 建立自然语言处理中的未完全指定、语义歧义与人类歧义处理之间的联系。
• 通过避免对解释进行完整枚举，解决组合爆炸难题——即句法和作用域歧义会产生指数级增长的解释数量。
• 从第一原理出发，发展一个基于模型论语义和认知合理性的未完全指定理论。
• 将感知歧义形式化为冲突的可废止推理的结果，而非固有的语义多重性。
• 在单一推理框架下统一作用域消歧、指代消解与话语理解。

提出的方法

• 从模型论角度定义语义歧义，即语言表达式存在多种意义。
• 引入一种未完全指定语言，其表达式表示可能意义的集合，避免对单一解释的承诺。
• 应用默认逻辑来形式化对未完全指定表征的可废止推理，实现上下文敏感的解释。
• 通过反随机假说和话语理解条件对推理规则施加约束，以确保认知合理性。
• 从Pinkal的精确化指令推导出话语理解条件，将其与H型（指称性）歧义的消解联系起来。
• 将框架扩展至处理词汇歧义、作用域歧义和指代歧义，并初步处理句法歧义。

实验结果

研究问题

• RQ1 如何发展一种既语言上准确又认知上合理的未完全指定理论？
• RQ2 在话语理解中，语义歧义（多种意义）与感知歧义（冲突推理）有何区别？
• RQ3 如何通过未完全指定表征的可废止推理避免自然语言处理系统中的组合爆炸问题？
• RQ4 需要哪些约束才能确保解释过程非随机且具有上下文敏感性？
• RQ5 在统一的解释框架中，作用域消歧与指代消解如何相互作用？

主要发现

• 该理论成功地将感知歧义建模为冲突的可废止推理的结果，而非固有的语义多重性。
• 使用未完全指定表征避免了生成所有可能解释的需要，从而缓解了组合爆炸问题。
• 从精确化指令推导出的话语理解条件，确保了H型歧义通过上下文敏感推理得以解决。
• 使用默认逻辑的形式化为未完全指定表征的可废止推理提供了原则性机制。
• 该框架支持对词汇、作用域和指代歧义的统一处理，并初步扩展至句法歧义。
• 该理论支撑了SAD-93系统，该系统在TRAINS-93演示中得到应用，证明了其在面向任务对话系统中的实际适用性。