В.З. Демьянков

Фреймовая семантика

http://www.infolex.ru

Электронная версия статьи:

Демьянков В.З. Фреймовая семантика // Краткий словарь когнитивных терминов / Кубрякова Е.С., Демьянков В.З., Панкрац Ю.Г., Лузина Л.Г. Под общей редакцией Е.С. Кубряковой. М.: Филологический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, 1996. С.189-191.

Фреймовая семантика (frame semantics, frame-and-scene analysis) – общее название для очень разных типов формализованного описания деятельности человека в контексте ситуации. В качестве лингвистической концепции Ф.с. предложена Ч.Филлмором [Fillmore 1975], [Fillmore 1977] и явилась продолжением падежной грамматики. В Ф.с. значения слов, словосочетаний, предложений, текста и т.д. соотнесены со сценами в рамках общей теории семантического знания [Wegner 1985, c.143]. Ф.с. используется в грамматическом описании, в искусственном интеллекте и в компьютерной лексикографии. Ф.с. в начале 1980-х гг. представлялась как программа исследований в области эмпирической семантики, дающей способ охарактеризовать принципы создания новых слов и предложений, добавления новых значений слов, а также "сборки" значений элементов текста в целое значение [Fillmore 1982c, c.111]. Ф.с. подчеркивает непрерывность, а не разрывы, в переходе от языка к опыту [Fillmore 1982c, c.111].

Основные положения [Goldstein, Roberts 1980, c.28-29]:

1. Разумность (intelligence) – проявление работы небольшого количества механизмов общего (логического) вывода с большими объемами весьма конкретных и специальных знаний.

2. Этот процесс сопровождается использованием "библиотеки фреймов", пакетов знаний, дающих описания типовых объектов и событий. Такие описания содержат и абстрактную схему – скелет для описания произвольного единичного случая, – и множество "действий по умолчанию" (defaults) для типовых членов класса. Действия по умолчанию позволяют информационной системе восполнять отсутствующие детали, порождать ожидания и замечать отклонения от рутинных состояний дел. Так добавляются свежие знания в базу данных [Hayes 1980, c.56] при учете текущего состояния системы знаний в целом. Формальный аппарат фреймов включаает метаязык системы, на котором по ходу логического рассуждения вырабатываются суждения о состоянии системы.

Фреймовые концепции позволяют моделировать понимание [Charniak 1982, c.437]. Последнее приравнивается набору следующих действий: активация фрейма, выдвижение на первый план фрейма-кандидата и конкуренция фреймов. Начиная интерпретировать текст, мы активизируем определенную контурную схему, в которой многие позиции ("слоты") еще не заняты. Более поздние эпизоды текста заполняют эти пробелы, вводят новые сцены, комбинируемые в различные связи – исторические, причинно-следственные, логические и т.п. Интерпретатор постепенно создает внутренний мир, с продвижением по тексту все больше конкретизируемый в зависимости от подтверждаемых или отвергаемых ожиданий. Этот внутритекстовой мир зависит от аспектов сцен, обычно (или никогда) в тексте эксплицитно не описываемых [Fillmore 1975, c.125]. Прототипические сцены составляют багаж знаний человека о мире. Усваивая значение, сначала как бы приклеивают ярлыки к целым сценам, после чего – к частям знакомых уже сцен, а затем оперируют: а) репертуаром ярлыков для схематических, или абстрактных, сцен и б) ярлыками для сущностей или действий, воспринимаемых независимо от тех сцен, в которых они впервые встретились [Fillmore 1975, c.127].

Представления о том, как происходит активация фрейма, менялись; эта эволюция взглядов, по [Charniak 1982, c.438], выглядела как смена четырех периодов:

1. Первые работы ([Charniak 1972] и др.) рассматривали эту активацию как перенос информации между двумя базами данных

- долговременной, содержащей все, что известно системе, и разбитой на фреймы, прямой доступ к частям которых невозможен; информация, содержащаяся в активируемом фрейме, переносится во вторую базу данных;

- оперативной, где каждый факт индивидуально индексирован так, чтобы допускать быструю обработку информации. При деактивации факты лишаются индексов (полученных по ходу активации), на что тратится время, исчисляемое как линейная функция от числа добавляемых фактов. Поскольку активация некоторых понятий требует активации подчиняющих (в иерархии категорий) фреймов, общее число фактов может быть очень большим.

2. Позже [Charniak 1978], [Cullingford 1978] был принят на вооружение противоположный прием. По-прежнему есть две базы данных, но фреймовая информация никогда не переносится из одной в другую. Одна база содержит фреймовое знание, а другая – информацию конкретно к данному тексту. Активация требует только добавления имени фрейма к списку уже активированных фреймов и происходит достаточно быстро. Но скорость обработки довольно велика: чтобы выяснить факт, нужно просмотреть каждый гипотетически предлагаемый фрейм порознь, а требуемое время прямо пропорционально числу активных фреймов.

3. Центральная база данных содержит всю фреймовую информацию, как существенную, так и несущественную для воспринимаемого текста [Fahlman 1979], [McDermott 1975]. Нет операций непосредственной активации: поиск данных в большой базе поддерживается чисто аппаратными средствами [Fahlman 1979] типа параллельных процессоров (аналогично см. [Woods 1975]). Такие системы гораздо более мощны, чем моделируемые человеческие способности.

4. Все фреймовые данные хранятся в одной и той же базе данных [McDermott 1975], [Charniak 1982].

Литература:

Bartlett F.C. 1932 – Remembering: A study in experimental and social psychology. – Cambr.: Cambr. UP, 1931..

Bateson G.1972 – Steps to an ecology of mind. – N.Y.: Bantam, 1972..

Bateson G.1979 – Mind and nature: A necessary unity. – L.: Wildwood House; Sydney: Bookwise Australian, 1979. – xiii, 238 p.

Bateson G., Ruesch J. 1951 – Communication: The social matrix of psychiatry. – N.Y., 1951.

Bower G.H. 1972 – Mental imagery and associative learning // L.W.Gregg ed. 1972.

Charniak E.1972 – Towards a model of children's story comprehension. – MIT, Artificial Intelligence Laboratory, 1972: A1 TR-266.

Charniak E. 1978 – On the use of framed knowledge in language comprehension // AI 1978, v. 11. P.225-265.

Charniak E. 1982 – Context recognition in language comprehension // Strategies for natural language processing. – Hillsdale (N.J.); L.: Erlbaum, 1982. – P. 435-454.

Cullingford R.E. 1978 – Script application: Computer understanding of newspaper stories: Ph.D.d. – New Haven: Yale University, 1978. (Report 116 Yale Dept. of Computer Science)..

Dijk T.A. van 1981 – Studies in the pragmatics of discourse. – The Hague etc.: Mouton, 1981. – xii, 331 p. – (JLma; 101). – bb: 319-326.

Fahlman S.E. 1979 – A system for representing and using real-world knowledge. – Cambr. (Mass.): MIT, 1979.

Fillmore Ch.J. 1975 – An alternative to checklist theories of meaning // BLS, 1975, v.1, 123-131.

Fillmore Ch.J. 1977 – The case for case reopened // Grammatical relations. – N.Y. etc.: Acad. Press, 1977. P.59-81.

Fillmore Ch.J. 1982c – Frame semantics // Linguistics in the morning calm: Selected papers from the SICOL-1981. – Seoul: Hanship, 1982. – P. 111- 137.

Goffman E. 1974 – Frame analysis: An essay on the organization of experience. – N.Y. etc.: Harper & Row, 1974. – xiii, 586 p. -(Harper Colophon books; 372).

Goldstein I.P., Roberts R.B. 1980 – NUDGE, a knowledge-based scheduling program // Frame conceptions and text understanding. – B.; N.Y.: Gruyter, 1980. – P. 26-45.

Hayes P.J. 1980 – The logic of frames // Frame conceptions and text understanding. – B.; N.Y.: Gruyter, 1980. – P. 46- 61.

McDermott D.V. 1975 – Very large planner-type data bases. – AI laboratory Memo 339. Cambr. (Mass.): MIT, 1975.

Minsky M. 1980 – A framework for representing knowledge // Frame conceptions and text understanding. – B.; N.Y.: Gruyter, 1980. – P. 1-25.

Talmy L. 1977 – Rubber-sheet cognition in language // CLS 1977, v. 13, 612-628.

Wegner I. 1985 – Frame-Theorie in der Lexikographie: Untersuchungen zur theoretischen Fundierung und computergestützten Anwendung kontextueller Rahmenstrukturen für die lexikographische Repräsentationen von Substantiven. – T.: Niemeyer, 1985. – viii, 241 S. – (Lexma; 10).

Woods W.A. 1975 – What's in a link: Foundations for semantic networks // Representations and understanding. – N.Y. etc.: Acad. Press, 1975. – P. 35-82.

В.Д.