東京工科大学 コンピュータサイエンス学部 亀田弘之

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1 東京工科大学 コンピュータサイエンス学部 亀田弘之
今日はたくさん演習します。 自然言語処理2015 -平成27年10月26日(No.4)- 東京工科大学 コンピュータサイエンス学部 亀田弘之

2 まずは形態素解析の続きから （先週の話題を踏まえて） 自然言語処理2015 (H. Kameda) Tokyo Univ. of Tech.

3 レポート課題No.2（次回提出してください）
形態素解析ツール（MeCab, Chasen, Jumanのどれ か１つ）を利用して、学長挨拶 ( 形態素解析しなさい。 提出日は、次回の授業の時とします。 表紙等もいつも通りとします。 自然言語処理2015 (H. Kameda) Tokyo Univ. of Tech.

4 学長挨拶（参考） 東京工科大学は1986年に工学系単科大学として創設しました。以来、日本初のメディア学部やバイオニク ス学部（現応用生物学部）の設置など、常に社会のニーズを先取りしながら進化し、現在では6学部と教養 学環、大学院を擁し、蒲田と八王子の2キャンパスを有する理工系総合大学へと発展しています。 これら6学部共通の教育の目標はサステイナブル社会に貢献する人材の育成です。2015年に新設した工 学部はサステイナブル工学（持続可能な工学）の教育と研究を目的にしています。 21世紀の技術は、省資源、省エネルギーで環境にやさしいものでなくてはなりません。機械・電気・電子・応 用化学の分野でサステイナブル工学を追求するわが国唯一の学部です。この教育・研究を体験的に学ぶた めに、コーオプ教育を全学生に体験してもらいます。これは一定期間企業の製造現場やビジネスで働くプロ グラムで、大学と企業とで共働して学生を教育するプロジェクトです。本格的に全学生を対象として実施する のはわが国で初めてのことです。この教育は文部科学省の「大学教育再生加速プログラム（AP）」に採択さ れました。 建学の理念に沿って実学主義を掲げて、アドミッションポリシー、カリキュラムポリシー、ディプロマポリシー の3つを定めています。この教育は大きく分けて、人間形成と能力形成（開発）に分かれます。学修によって 得られる成果、すなわちラーニングアウトカム6つを学修の目標に定めています。 本学の教育によって、実社会に役立つ知識や技術の修得だけではなく、最終的には社会や技術がどのよう に変化しても、これに柔軟に適応できる実践力のある人間に成長してもらいたいと考えています。そのため に、入学から就職・進学まで一貫したサポート体制でみなさんの夢の実現を応援します。 自然言語処理2015 (H. Kameda) Tokyo Univ. of Tech.

5 WinChaで形態素解析をしてみる Let’s try!
自然言語処理2015 (H. Kameda) Tokyo Univ. of Tech.

6 今日の学習目標 形態素解析ツールの使い方を覚える Prolog言語を知る 構文解析プログラムの作り方を知る （自分で使えることが目標）
　（自分で使えることが目標） 日本語の文法に馴れる 余力のある人は、各ツールの使い道を考えるとともに、限界 についても考えてみてください。 　（つまり、当該ツールの得意とするところ、不得意とするとこ ろ、対応できていないところ　など） Prolog言語を知る 構文解析プログラムの作り方を知る 自然言語処理2015 (H. Kameda) Tokyo Univ. of Tech.

7 演習１ Winchaで以下の文を解析する 5分で実行 漱石の小説嫌いが問題になっている。 今日もしなければあとで困りますよ。
ここではきものを脱いでください。 5分で実行 自然言語処理2015 (H. Kameda) Tokyo Univ. of Tech.

8 NLPのプログラムに挑戦！ Prologのインストール プログラム作成手順 対話プログラム(Eliza)の紹介（次回の予告）
IC分析(Immediate Constitutes Analysis by Leonard Bloomfield) 形式文法の設定 Prolog形式への書き換え NLPプログラムの実行(その１) 構文木を出力するプログラムへの拡張 NLPプログラムの実行(その２) 対話プログラム(Eliza)の紹介（次回の予告） 自然言語処理2015 (H. Kameda) Tokyo Univ. of Tech.

9 Swi-Prologのインストール 作業１： 検索エンジンで swi-prolog と入力して検索
作業２：　ダウンロードページへ行く。 作業３：　インストールする。 作業４：　起動するか確認。 （注）終了のさせ方 　　　?- halt. と入力する。 自然言語処理2015 (H. Kameda) Tokyo Univ. of Tech.

10 Prolog入門 実際に動かしながら身に着けよう！ ポイントは、．．． ユニフィケーション(unification)という概念
リスト形式における縦棒記号の取り扱い 　（この２点が学習目標です！） 自然言語処理2015 (H. Kameda) Tokyo Univ. of Tech.

11 構文解析プログラムを書いてみよう！ （まずは動かしてみよう！）
自然言語処理2015 (H. Kameda) Tokyo Univ. of Tech.

12 練習２ Prologシステムを起動 Prologシステムの終了 Swi-prologのアイコンをダブルクリック halt.
自然言語処理2015 (H. Kameda) Tokyo Univ. of Tech.

13 練習３ unificationの確認 Porlogの起動 1 = 1. 3.14159 = 3.14159. 2.0 = 2.
Prologの終了 自然言語処理2015 (H. Kameda) Tokyo Univ. of Tech.

14 練習４ 簡単な構文解析器作成 対象言語L = { “John walks.”} ヒント 言語の各文を分析（I.C.分析） 文法を設定
練習４　簡単な構文解析器作成 対象言語L = { “John walks.”} ヒント 言語の各文を分析（I.C.分析） 文法を設定 Prolog言語で記述 自然言語処理2015 (H. Kameda) Tokyo Univ. of Tech.

15 自然言語処理2015 (H. Kameda) Tokyo Univ. of Tech.
予習問題 （前回のパワポより複写） 英文 　　Tom broke the big cup. に対して以下のことを行え。 この構造を分析せよ。 この文を処理するための文法G1を書け。 G1を基にPrologプログラムを作成せよ。 自然言語処理2015 (H. Kameda) Tokyo Univ. of Tech.

16 自然言語処理2015 (H. Kameda) Tokyo Univ. of Tech.
文法（復習） G = { Vn, Vt, σ, P } Vn：非終端記号 Vt：終端記号 σ：開始記号 P：書き換え規則 自然言語処理2015 (H. Kameda) Tokyo Univ. of Tech.

17 構文チェックプログラムの実装例 s(A,C):-n(A,B),vp(B,C). vp(A,C):-v(A,B),np(B,C). np(A,C):-d(A,B),n(B,C). n([tom|T],T). n([cup|T],T). v([broke|T],T). d([the|T],T). 自然言語処理2015 (H. Kameda) Tokyo Univ. of Tech.

18 構文解析プログラムの実装例 s(A,C,s(_n,_vp)):- n(A,B,_n),vp(B,C,_vp). vp(A,C,vp(_v,_np)):- v(A,B,_v),np(B,C,_np). np(A,C,np(_d,_n)):- d(A,B,_d),n(B,C,_n). n([tom|T],T,n(tom)). n([cup|T],T,n(cup)). v([broke|T],T,v(broke)). d([the|T],T,d(the)). 自然言語処理2015 (H. Kameda) Tokyo Univ. of Tech.

19 練習問題（次回までにやっておくこと） I have a book. You have a book.
I need the beautiful book. You throw a ball. 　 上記の英文を処理することのできる文法を設定し、そ れに基づき構文解析プログラムを作成しなさい。 自然言語処理2015 (H. Kameda) Tokyo Univ. of Tech.

20 今後の予定 Prolog言語のより詳細な説明 英文を対象とする統語解析プログラム作成演習 日本語を対象とする統語解析プログラムの作成演習
日本語を対象とする形態素解析＋統語解析プログラ ムの作成演習 そして、… 自然言語処理2015 (H. Kameda) Tokyo Univ. of Tech.