[论文解读] Towards a Principled Representation of Discourse Plans

R. Michael Young, Johanna D. Moore+1 more|ArXiv.org|Jun 1, 1994

Multi-Agent Systems and Negotiation参考文献 14被引用 47

一句话总结

本文提出DPOCL，一种基于部分序因果链接（POCL）规划与动作分解相结合的严谨话语规划算法，可显式表示交际动作之间的因果关系与分解关系。通过确保前提条件被正确建立并解决对因果链接的威胁，DPOCL生成连贯、无冗余的话语计划，使自然语言系统能够灵活、上下文敏感地生成对话响应。

ABSTRACT

We argue that discourse plans must capture the intended causal and decompositional relations between communicative actions. We present a planning algorithm, DPOCL, that builds plan structures that properly capture these relations, and show how these structures are used to solve the problems that plagued previous discourse planners, and allow a system to participate effectively and flexibly in an ongoing dialogue.

研究动机与目标

• 为解决先前话语规划系统中因果关系与分解关系缺乏严谨表示的问题。
• 克服旧有规划算法因对动作交互推理不足而导致冗余或不一致计划的局限性。
• 使对话系统能够通过显式建模因果与层次依赖关系，灵活应对计划失败。
• 利用现代人工智能规划理论——特别是POCL与动作分解——实现更形式化、可分析的话语规划。
• 提供一个形式化、语义丰富的框架，用于话语计划，以支持正确且可扩展的对话生成。

提出的方法

• 采用DPOCL规划算法，该算法是POCL的扩展，支持在部分序、因果链接框架内进行动作分解。
• 将话语计划表示为层次结构，其中每个动作具有前提条件、效果以及与其他动作的因果链接，以建立这些前提条件。
• 使用非确定性选择探索计划构建路径，并通过回溯确保完备性。
• 应用威胁消解机制，防止动作破坏已建立的前提条件，方法包括提升、降低或分离步骤顺序。
• 集成分解链接，显式表示子计划如何生成复合（父级）动作的效果。
• 通过递归展开复合动作并解决威胁，确保计划完备性，直至所有前提条件均被因果链接且无威胁残留。

实验结果

研究问题

• RQ1 如何对话语计划进行形式化表示，以同时捕捉交际动作之间的因果关系与分解关系？
• RQ2 先前话语规划系统在处理动作交互时存在哪些局限性，例如产生冗余或冲突的效果？
• RQ3 现代人工智能规划技术（如POCL）能否被适配用于生成具有明确定义语义与形式属性的话语计划？
• RQ4 话语规划器如何通过推理计划结构与因果依赖关系，动态响应对话失败？
• RQ5 需要何种机制以确保动作分解过程能保持父动作的预期效果与前提条件？

主要发现

• DPOCL算法成功生成了显式表示动作间因果链接的话语计划，有效防止了意外的冗余或冲突。
• 通过顺序约束或绑定约束解决对因果链接的威胁，规划器避免了某一动作破坏另一动作效果的情况。
• 将动作分解整合进POCL框架，实现了分层规划，使子计划能系统性地贡献于高层动作的效果。
• 由此产生的计划结构使对话系统能够推理计划失败并生成恰当、上下文敏感的响应。
• DPOCL的形式化语义确保所有计划均为构造正确，避免了早期系统中依赖启发式方法与过程性语义的缺陷。