FI:PA156 Dialogue Systems - Informace o předmětu

PA156 Dialogue Systems

Rozsah

2/0/0. 2 kr. (plus ukončení). Doporučované ukončení: zk. Jiná možná ukončení: k, z.

Vyučující

Mgr. Luděk Bártek, Ph.D. (přednášející)

Garance

Mgr. Luděk Bártek, Ph.D.
Katedra strojového učení a zpracování dat – Fakulta informatiky
Dodavatelské pracoviště: Katedra strojového učení a zpracování dat – Fakulta informatiky

Rozvrh

Po 13. 2. až Po 15. 5. Po 14:00–15:50 B411

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

• Analýza a zpracování obrazu (program FI, N-VIZ)
• Aplikovaná informatika (program FI, N-AP)
• Bezpečnost informačních technologií (angl.) (program FI, N-IN)
• Bezpečnost informačních technologií (program FI, N-IN)
• Bioinformatika a systémová biologie (program FI, N-UIZD)
• Bioinformatika (program FI, N-AP)
• Computer Games Development (program FI, N-VIZ_A)
• Computer Graphics and Visualisation (program FI, N-VIZ_A)
• Computer Networks and Communications (program FI, N-PSKB_A)
• Cybersecurity Management (program FI, N-RSSS_A)
• Formální analýza počítačových systémů (program FI, N-TEI)
• Grafický design (program FI, N-VIZ)
• Graphic Design (program FI, N-VIZ_A)
• Hardware Systems (program FI, N-PSKB_A)
• Hardwarové systémy (program FI, N-PSKB)
• Image Processing and Analysis (program FI, N-VIZ_A)
• Informační bezpečnost (program FI, N-PSKB)
• Informační systémy (program FI, N-IN)
• Informatika (program FI, N-IN)
• Information Security (program FI, N-PSKB_A)
• Kvantové a jiné neklasické výpočetní modely (program FI, N-TEI)
• Paralelní a distribuované systémy (program FI, N-IN)
• Počítačová grafika a vizualizace (program FI, N-VIZ)
• Počítačová grafika (program FI, N-IN)
• Počítačová lingvistika (program FF, N-PLIN_) (3)
• Počítačové sítě a komunikace (program FI, N-IN)
• Počítačové sítě a komunikace (program FI, N-PSKB)
• Počítačové systémy (program FI, N-IN)
• Principy programovacích jazyků (program FI, N-TEI)
• Programovatelné technické struktury (angl.) (program FI, N-IN)
• Programovatelné technické struktury (program FI, N-IN)
• Řízení kyberbezpečnosti (program FI, N-RSSS)
• Řízení vývoje služeb (program FI, N-RSSS)
• Řízení vývoje softwarových systémů (program FI, N-RSSS)
• Services Development Management (program FI, N-RSSS_A)
• Služby - výzkum, řízení a inovace (angl.) (program FI, N-AP)
• Služby - výzkum, řízení a inovace (program FI, N-AP)
• Sociální informatika (program FI, B-AP)
• Software Systems Development Management (program FI, N-RSSS_A)
• Software Systems (program FI, N-PSKB_A)
• Softwarové systémy (program FI, N-PSKB)
• Strojové učení a umělá inteligence (program FI, N-UIZD)
• Teoretická informatika (program FI, N-IN)
• Učitelství výpočetní techniky pro střední školy (program FI, N-SS) (2)
• Umělá inteligence a zpracování přirozeného jazyka (program FI, N-IN)
• Vývoj počítačových her (program FI, N-VIZ)
• Zpracování a analýza rozsáhlých dat (program FI, N-UIZD)
• Zpracování obrazu (program FI, N-AP)
• Zpracování přirozeného jazyka (program FI, N-UIZD)

Cíle předmětu

Přednáška zahrnuje základní problematiku současného stavu vývoje, implementace a aplikací dialogových systémů. Základním cílem přednášky je presentovat ucelený přehled o současném stavu problematiky daného oboru a nastínit možnosti dalšího vývoje.

Výstupy z učení

Student bude schopen navrhnout dialogové systémy s využitím odpovídajících soudobých technologií.

Osnova

• Zopaková digitálního zpracování řeči (digitalizace, zpracování signálu, ...)
• Historie, problém komunikace člověka s počítačem (Elisa, expertní systémy, virtuální realita)
• Základní technologie dialogových systémů (principy syntézy a rozpoznávání řeči, multimodální rozhraní)
• Principy počítačové analýzy řeči a přirozeného jazyka (problematika formálních modelů přirozeného jazyka - Chomského model, alternativní modely, statistický přístup, sémantická a pragmatická analýza)
• Struktura a modely dialogu, základní typy dialogů (Konverzační analýza, principy a charakteristiky kooperativního a nekooperativního dialogu)
• Dialogové strategie (Typy dialogových strategií, souvislosti s teorií her s důrazem na kooperativní dialog)
• Syntaxe, sémantika a pragmatika dialogu (Formální popis dialogu a dialogových strategií, metody sémantické analýzy, pragmatické aspekty)
• Počítačové zpracování a modelování emocí (Význam emocí pro dialogové strategie, prostředky detekce a analýzy emocí)
• Interpretace a generování věty v rámci dialogu (Problematika větné a slovní nejednoznačnosti, dialogový kontexty)
• Struktura dialogových systémů (základní moduly dialogových systémů a jejich funkce)
• Jazyky pro zápis a programování dialogů, Standardy W3C Voice Browser Activity (VoiceXML, SRGS, SISR, SSML, ... a možnosti využití pro zápis a generování dialogových strategií), nástroje pro tvorbu chatbotů.
• Modelování uživatele (metody modelování uživatele v souvislosti s dialogovými systémy)
• Simulace a testování dialogového systému (metody simulace a testování, metoda WOZ)
• Využití dalších způsobů komunikace člověk-člověk a člověk počítač - multimodalita.
• Implementace a aplikace, výhledy do budoucna (využití dialogových systémů, aplikace pro nevidomé, budoucnost dialogových systémů)

Literatura

• Kopeček, Ivan. Dialogové systémy. Studijní podklady pro distanční studium,
• MCTEAR, Michael. Spoken dialogue technology : toward the conversational user interface. Edited by T. V. Raman. New York: Springer, 2004, xii, 432. ISBN 1852336722. info
• Handbook of multimodal and spoken dialogue systems : resources, terminology and product evaluation. Edited by Dafydd Gibbon - Inge Mertins - Roger K. Moore. Boston: Kluwer Academic Publishers, 2000, xviii, 519. ISBN 0792379047. info
• Applications of digital signal processing to audio and acoustics. Edited by Mark Kahrs - Karlheinz Brandenburg. Boston: Kluwer, 1998, xxxi, 545. ISBN 0792381300. info
• PSUTKA, Josef. Komunikace s počítačem mluvenou řečí. Praha: Academia, 1995, 287 s. ISBN 8020002030. info

Výukové metody

Přednášky. Prezentace teoretických základů a hlavních aplikací. Diskuze.

Metody hodnocení

Zkouška se skládá z písemného testu a ústní části, která je typicky věnována vyjasnění nejasných bodů písemného testu.

Vyučovací jazyk

Angličtina

Informace učitele

http://www.fi.muni.cz/~bar/pa156/

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.

• Statistika zápisu (jaro 2023, nejnovější)
  
• Permalink: https://is.muni.cz/predmet/fi/jaro2023/PA156