Paraphrasierung von domänenspezifischen Texten mit künstlichen neuronalen Netzen

Abstract

Als Paraphrasierung wird in der Kommunikationstheorie der Vorgang bezeichnet, in dem die Botschaft eines Textes in anderen Worten wiedergegeben wird. Dabei ist es wichtig, dass die zugrunde liegende Aussage nicht verändert wird. Die Computerlinguistik ist ein Forschungsgebiet aus dem Bereich der künstlichen Intelligenz, welche sich mit der Verarbeitung natürlicher Sprache im Kontext computerbasierter Berechnungen auf Basis von Algorithmen befasst. Dieser Forschungsbereich erhielt nicht zuletzt aufgrund von innovativen Lösungsansätzen in Bereichen wie unter anderem dem maschinellen Übersetzen natürlicher Sprachen, oder dem Entwickeln komplexer Dialogsysteme in der Vergangenheit zunehmend Aufmerksamkeit. Das maschinelle Paraphrasieren von Texten ist eine weitere Teildisziplin der Computerlinguistik und dient unter anderem dem automatisierten Generieren von alternativen Texten, oder dem Identifizieren von Paraphrasen im Zuge von Plagiatsprüfungen. In dieser Arbeit soll ein Einblick in die Verarbeitung natürlicher Sprache mit neuronalen Netzen im Kontext computerlinguistischer Verfahren gegeben werden. Im Wesentlichen wird hierbei auf das Lernverhalten neuronaler Netze, sowie auf deren Anwendung auf Probleme aus dem Raum der maschinellen Verarbeitung natürlicher Sprache eingegangen. Im praktischen Teil der Arbeit erfolgt die Anwendung der Verfahren in einem System zur Paraphrasierung von Texten aus der Wetterdomäne.

Paraphrasing is the term used in communication theory to describe the message of a text in other words. It is important that the underlying information is not changed. Computational linguistics is a research field of artificial intelligence, which deals with the processing of natural language in the context of computer-based calculations based on algorithms. This field of research received increasing attention not least because of innovative solutions in areas such as the machine translation of natural languages, or the development of complex chatbots in the past. The automated paraphrasing of texts is another sub-discipline of computational linguistics and serves among other things the automated generation of alternative texts, or the identification of paraphrases in the course of plagiarism tests. In this work, an insight into the processing of natural language with neural networks in the context of computer linguistic procedures is given. Essentially, the learning behavior of neural networks as well as their application to problems in the field of machine processing of natural language are discussed. In the practical part of the thesis, the procedures are applied in a system for paraphrasing texts from the weather domain.