Způsoby implementace dialogových rozhraní Dialogová komunikace Standardy W3C Voice Browser Activity VoiceXML
Řečová interakce a sociální sítě
Luděk Bártek
Fakulta informatiky Masarykova univerzita Brno
podzim 2013
Způsoby implementace dialogových rozhraní Dialogová komunikace Standardy W3C Voice Browser Activity VoiceXML
O Způsoby implementace dialogových rozhráň Q Dialogová komunikace Q| Standardy W3C Voice Browser Activity O VoiceXML
Způsoby implementace dialogových rozhraní Dialogová komunikace Standardy W3C Voice Browser Activity VoiceXML
• Prostředky logického programování (Prolog, ...)
• uchování databáze znalostí
• průběh dialogu byl řízen interpretem jazyka na základě pravidel pro logické programování.
• Vyšší programovací jazyky
• C - příklad systém AudiC vyvíjený na Fl; dialogový systém na programování v jazyce C
• Značkovací jazyky pro popis dialogových rozhraní:
• 2. polovina 90. let 20. století. « VoxML (1999)
• Standardy W3C Voice Browser Activity: - přelom 20. a 21. století
• VoiceXML - popis dialogové strategie.
• SRGS - popis gramatiky pro rozpoznávaní řeči.
• SISR - doplnění SRGS o sémantickou interpretaci promluvy.
• SSML - popis prozodických vlastností generované promluvy.
• a další viz stránky W3C Voice Browser Working Group
Způsoby implementace dialogových rozhraní Dialogová komunikace Standardy W3C Voice Browser Activity VoiceXML
Komunikace uživatel o systém
• PSTN:
• Uživatel používá ke komunikaci veřejnou telefonní sít.
• Počítač je připojen k veřejné telefonní sítí - závěrečná digitalizace probíhá na straně poskytovatele služby (server(y), telefonní ústředna poskytovatele, ...).
• VolP:
• Komunikace digitalizována na straně uživatele:
• uživatelův počítač
• VolP telefon.
• Komunikace uživatelský počítač -<->• server: prostřednictvím některého VolP protokolu:
• SIP
• H.323
• proprietami protokoly (Skype, ...)
• ...
Způsoby implementace dialogových rozhraní Dialogová komunikace Standardy W3C Voice Browser Activity VoiceXML
Komunikace uživatel o systém
• Textová komunikace:
• SMS
• IM
» webové rozhraní
• DTMF
• Vyrovnání rozdílů mezi různými protokoly - standard Call Control XML
Způsoby implementace dialogových rozhraní Dialogová komunikace Standardy W3C Voice Browser Activity VoiceXML
Rozpoznávání reči a sémantická interpretace
• Je vhodné umožnit co nej při raženější komunikaci - nutnost rozpoznávání souvislé promluvy a schopnost korektního určení zadaných dat.
• Relativně nízké úspěšnost rozpoznávání - pro zvýšení se používají gramatiky (JSGF, SRGS, .. .).
• Získání relevantních dat z rozpoznané promluvy - sémantická interpretace.
• Bývá součástí gramatiky pro rozpoznávání řeči - pravidlům je přiřazena sémantická interpretace.
• atribut
• dceřiný element.
• Lze provádět odvozování sémantiky na základě sémantiky částí promluvy - pomocí výrazů v jazyce ECMAScript.
• JSGF - součást specifikace.
• SRGS - související standard SISR.
Způsoby implementace dialogových rozhraní
Dialogová komunikace Standardy W3C Vuice Browser Activity VoiceXML
Řízení průběhu dialogu
• Průběh dialogu řízen dialogovou strategií.
• Jazyky pro zápis dialogové strategie:
• VoiceXML
• CalIXML
• Jedná se o značkovací jazyky - nutnost interpretace -VoiceXML platformy:
o JVoiceXML o VoiceGlue
• Voxeo Prophecy
• Be Vocal Cafe
• OptimTalk
Luděk Bártek Řečová interakce a s(
i í sítě
Způsoby implementace dialogových rozhraní Dialogová komunikace Standardy W3C Voice Browser Activity VoiceXML
Generování promluvy a syntéza reči
• Generování promluvy:
• Rámce výstupních promluv jsou součástí dialogové strategie (VoiceXML).
• Vlastní promluva zapsána pomocí jazyků pro popis syntetizované řeči:
• SABLE
• SSML
Způsoby implementace dialogových rozhraní Dialogová komunikace Standardy W3C Voice Browser Activity VoiceXML
• Dialogový korpus
• rozsáhlá databáze průběhů dialogů
• mluvená resp. textová
• textový může obsahovat buď přepisy hlasových dialogů nebo záznam textové komunikace.
• Může obsahovat navíc informace:
o účastníci (věk, pohlaví, obeznámenost s tématem, ...)
• téma dialogu
• výsledek dialogu
• hodnocení průběhu dialogu z pohledu obou účastníků
Způsoby implementace dialogových rozhraní Dialogová komunikace Standardy W3C Voice Browser Activity VoiceXML
Tvorba dialogového korpusu
Q Záznam reálných dialogů živých lidí
• různé zdroje
• záznamy rozhovorů mezi lidmi
• záznamy z linek podpory
• záznamy komunikace s existujícím dialogovým rozhraním nebo jeho prototypem
• on-line diskuse/ dialogy na Internetu.
O Simulace průběhu dialogu
• metoda Wizard of Oz
Způsoby implementace dialogových rozhraní Dialogová komunikace Standardy W3C Voice Browser Activity VoiceXML
• Vychází z pohádky L F. Bauma - The Wonderfull Wizard of Oz.
• Dialogové rozhraní je nahrazeno lidským operátorem, který simuluje chování dialogového rozhraní.
• Měl by se držet navržené dialogové strategie.
• Průběh dialogu je zaznamenáván.
• Lze použít prostředky pro zvýšení důvěryhodnosti komunikace uživatele s počítačem:
• operátor využívá odpovídající IS - převádí uživatelské dotazy do formy vhodné pro IS
• operátor nekomunikuje s uživatelem přímo a prostřednictvím TTS a případně ASR
Způsoby implementace dialogových rozhraní Dialogová komunikace Standardy W3C Voice Browser Activity VoiceXML
Generování dialogových rozhraní z korpusu
• Korpus - rozsáhlá databáze označkovaných dat"
• řečové korpusy
• textové korpusy
• dialogové korpusy.
• Na základě korpusu lze generovat dialogové rozhraní, které korpusu vyhovuje:
O Vytvoří se korpus metodou Wizard of Oz (komunikuje pouze " čaroděj").
O Odstranění konfliktů a převod korpusu na dialogové rozhraní. O Kombinované vytvoření nového korpusu
• Čaroděj se snaží v maximální možné míře využívat navržené dialogové rozhraní. O Odstranění konfliktů a vytvoření další verze dialogového rozhraní.
O Pokud je rozhraní v pořádku, proces končí, jinak se pokračuje krokem 3.
Způsoby implementace dialogových rozhraní Dialogová komunikace Standardy W3C Voice Browser Activity VoiceXML
W3C Voice Browser Activity
• 1999 - založena W3C Voice Browser Group.
• Cíl - návrh standardů umožňujících přístup k Webu pomoc hlasu a telefonu.
• Členové:
• Hewlet-Packard
• Nuance Communication
• Lucent Technologies o Motorola
• Scan Soft
• IBM
• Telíme Networks
• Vocalocity
• ...
• VoiceXML - jazyk pro popis dialogových strategií.
• Speech Recognition Grammar Specification - jazyk pro zápis gramatik pro podporu rozpoznávání řeči.
• Semantic Interpretation for Speech Recognition - jazyk pro podporu sémantické interpretace rozpoznané promluvy.
• Speech Synthesis Markup Language - jazyk pro popis prozodických charakteristik pro syntézu řeči.
• Pronunciation Lexicon Specification - jazyk pro popis výslovnosti pro rozpoznávání a syntézu řeči.
• Call Control XML - jazyk pro popis řízení telefonního spojení uživatele a systému.
• State Chart XML - jazyk pro popis obecně použitelných stavových automatů.
Způsoby implementace dialogových rozhraní Dialogová komunikace Standardy W3C Voice Browser Activity VoiceXML
Implementace dialogových rozhraní - nástroje
• Standardy W3C jsou značkovací jazyky - nutná interpretace.
• Existuje řada platforem:
• volně dostupné desktopové - JVoiceXML, Public VoiceXML,
• komerční desktopové - OptimTalk
• dříve existovala volně dostupná verze
o laboratoř LSD má zakoupenou licenci na laboratorní stroje.
• Volně dostupné on-line - VolP ústředna Asterisk + VoiceGlue/OpenVXI, ...
• Komerční on-line - Voxeo Prophecy Voxeo Prophecy, BeVocal Cafe - lze vyzkoušet a omezeně používat on-line (max. 2 paralelní hovory).
Způsoby implementace dialogových rozhraní Dialogová komunikace Standardy W3C Voice Browser Activity VoiceXML
• Značkovací jazyk pro popis dialogových strategií.
• Historie:
• 1995 - započat vývoj Phone Markup Language (PML, AT&T)
• 1998 - založeno VoiceXML fórum (AT&T, IBM, Lucent, Motorola) - spojení úsilí při návrhu jednotného standardu jazyka pro popis a návrh dialogových rozhraní.
• 2000 - VoiceXML fórum uvolnilo VoiceXML 1.0. Přijato mezi doporučení W3C.
Cíle:
Minimalizace interakce mezi klientem a serverem - více interakcí v jednom dokumentu.
Odstínění vývojáře od nízkoúrovňových a platformě závislých detailů.
Oddělení Ul od aplikační logiky.
Přenositelnost služba mezi implementačními platformami. Snadná použitelnost pro jednoduché dialogy a podpora
komnlpYnrrh Hialocrovvrh r<
^hjgjUD
Způsoby implementace dialogových rozhraní Dialogová komunikace Standardy W3C Voice Browser Activity VoiceXML
Kořenový element vxml - povinné atributy:
• version - číslo verze - aktuálně 2.1
• xmlns - deklarace jmenného prostoru dokumentu . Musí obsahovat http://www.w3.org/2001/vxml
Dialogy a dílčí dialogy (subdialogy) - reprezentace pomocí elementů
• form - skládá se ze vstupních polí, ... (viz dále)
• menu - obsahuje položky, které se odkazují na další formuláře dialogu.
• subdialog - odpovídá volání funkce ve strukturovaném programování.
• grammar - gramatika přiřazená dialogu
• definice a ošetření událostí.- throw/catch
Způsoby implementace dialogových rozhraní Dialogová komunikace Standardy W3C Voice Browser Activity VoiceXML
Způsob interpretace dokumentu - Form Interpretation Algorithm
O Výběr vstupního pole - vybere se první vstupní pole, které vyhovuje (nemá přiřazenu hodnotu a pokud obsahuje vstupní podmínku, tak ta je splněna). Pokud takové pole není, dialog končí.
0 Přehraje se jeho výzva.
O Získají se vstupy od uživatele a ošetří se případné události (nomatch, noinput, filled)
O Pokračuje se krokem 1.
Způsoby implementace dialogových rozhraní Dialogová komunikace Standardy W3C Voice Browser Activity VoiceXML
• Obsahuje:
• vstupní pole:
• field
• record
• transfer
• object
• subdialog
• řídící příkazy:
• block
• initial
• Ukázky dialogů s iniciativou systému - dokumenty dostupné na adrese http://www.fi.muni.cz/~bar/pb095/