Dependenz-Parsing

Analyse der Satzstruktur als beschriftete Kopf-Dependens-Beziehungen zwischen Wörtern, unter Verwendung von übergangs- und graphenbasierten Algorithmen, zunehmend nach dem sprachübergreifenden Universal Dependencies-Standard.

Definition

Dependenz-Parsing weist einem Satz einen gerichteten Graphen zu, in dem jedes Wort durch eine beschriftete grammatische Relation mit seinem syntaktischen Kopf verbunden ist.

Scope

Umfasst Dependenz-Syntax-Repräsentationen, übergangsbasierte Analyse (Shift-Reduce mit einem Orakel), graphenbasierte Analyse (maximaler Spannbaum), Projektivität und das Universal Dependencies-Annotationsschema, das konsistente sprachübergreifende Treebanks ermöglicht. Es behandelt die Evaluation mittels Attachment Score. Konstituenten-Parsing und breitere Formalismen werden in verwandten Themen behandelt.

Core questions

• Wie bauen übergangsbasierte Parser einen Dependenzbaum inkrementell auf?
• Wie findet graphenbasiertes Parsing den optimalen Baum als maximalen Spannbaum?
• Was ist Projektivität und warum erschwert sie das Parsing?
• Wie macht Universal Dependencies Annotationen über Sprachen hinweg vergleichbar?

Key concepts

• Dependenzrelation
• Kopf und Dependens
• übergangsbasiertes Parsing
• graphenbasiertes Parsing
• Projektivität
• maximaler Spannbaum
• Universal Dependencies
• Attachment Score

Key theories

Übergangsbasiertes Dependenz-Parsing

Aufbau eines Dependenzbaums durch eine Abfolge von Shift- und Reduce-Aktionen, die von einem gelernten Klassifikator ausgewählt werden, wodurch ein Parsing in linearer Zeit erreicht wird.

Universal Dependencies

Ein sprachübergreifend konsistentes Inventar von Dependenzrelationen und Annotationsrichtlinien, das den Vergleich und die Übertragung von Treebanks und Parsern über Sprachen hinweg ermöglicht.

History

Die Dependenzgrammatik geht auf Tesnières Arbeit Mitte des 20. Jahrhunderts zurück, doch ihre computergestützte Form reifte in den 2000er Jahren mit Nivres übergangsbasierten Parsern und McDonalds graphenbasierten Parsern. Das Mitte der 2010er Jahre gestartete Universal Dependencies-Projekt vereinheitlichte die Annotation über mehr als hundert Sprachen hinweg.

Debates

Übergangsbasiertes versus graphenbasiertes Parsing

Übergangsbasierte Parser sind schnell, können aber lokale Fehler machen, während graphenbasierte Parser global zu höheren Kosten optimieren; neuronale Methoden haben den Kompromiss zwar verringert, aber nicht aufgehoben.

Key figures

• Joakim Nivre
• Ryan McDonald
• Marie-Catherine de Marneffe
• Lucien Tesnière

Seminal works

• nivre2008
• demarneffe2021
• kubler2009

Frequently asked questions

Was bedeutet Projektivität?

Ein Dependenzbaum ist projektiv, wenn seine Bögen über dem Satz gezeichnet werden können, ohne sich zu kreuzen. Nicht-projektive Strukturen, die in Sprachen mit freier Wortstellung häufig sind, erfordern Parsing-Algorithmen, die kreuzende Dependenzen zulassen.