Projekti / Programi
Napredne metode interakcij v telekomunikacijah
01. januar 2014
- 31. december 2017
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 2.08.00 |
Tehnika |
Telekomunikacije |
|
| 1.07.01 |
Naravoslovje |
Računalniško intenzivne metode in aplikacije |
Algoritmi |
| Koda |
Veda |
Področje |
| T180 |
Tehnološke vede |
Telekomunikacijsko inženirstvo |
| Koda |
Veda |
Področje |
| 2.02 |
Tehniške in tehnološke vede |
Elektrotehnika, elektronika in informacijski inženiring |
| 1.01 |
Naravoslovne vede |
Matematika |
Raziskovalci (18)
Organizacije (1)
Povzetek
Raziskovalno delo bo potekalo v okviru dveh programskih sklopov: multimodalni vmesniki in zagotavljanje pravilnosti sistemov. Na področju multimodalnih vmesnikov bodo raziskave obravnavale ključne probleme, katerih rešitev zagotavlja uspešno uporabo govornih tehnologij za slovenski jezik v sodobnih komunikacijskih okoljih, kot sta koncepta podpornih življenjskih okolij in inteligentnih okolij, ter v avtomatiziranih telekomunikacijskih storitvah. Cilj raziskav je na osnovi doseženih rezultatov razpoznavanja spontanega govora nadaljevati raziskave na tem področju in jih razširiti na razpoznavanje pogovornega slovenskega govora, razviti nove postopke robustnega procesiranja govora v šumno intenzivnih okoljih v primeru prostorskega zajemanja zvoka ter nove načine modeliranja in detektiranja spontanega ter pogovornega govora. Raziskave bodo vključevale modeliranje s procesiranjem kompleksnejših struktur, ki so pomembne tako za doseganje dobrih rezultatov razpoznavanja govora, kot tudi za vključevanje v različne telekomunikacijske storitve. Razvoj jezikovnih modelov bo vključeval raziskave uporabnosti oblikoskladenjskih oznak za boljše modeliranje pregibnih jezikov in zmanjšanje napačno razpoznanih besednih oblik. Raziskave bodo zajemale tudi analizo uporabnosti oblikoskladenjskih oznak za prepoznavanje struktur in vsebinsko pomembnih besed v razpoznanih stavkih ter uporabnost te prepoznave za zmanjšanje vsebinskih napak v razpoznavanju govora. Na področju govorno orientiranega strojnega prevajanja bodo raziskave zajemale predvsem razvoj postopkov statističnega prevajanja, ob upoštevanju specifik pregibnih jezikov in podnaslavljanja video vsebin. Raziskave bodo potekale tudi na področju razvoja modelov upravljanja govornega dialoga.
Delo v sklopu zagotavljanja pravilnosti sistemov bo zajemalo teoretične, razvojne in aplikativne raziskave na področju snovanja sistemov s pomočjo formalnih metod. Raziskovali bomo metode specifikacije z uporabo različnih vrst avtomatov, temporalnih logik in standardnih specifikacijskih jezikov, da bi lahko učinkovito zagotavljali logično pravilnost ter preverjali realnočasovne in probabilistične lastnosti sistemov. Predmet obravnave tega raziskovalnega programa so sistemi, sestavljeni iz več komponent, ki se izvajajo sočasno in med seboj ter z okoljem neprestano komunicirajo. To so na primer komunikacijski protokoli in večnitni programi. Podrobneje bomo raziskali odnos med klasičnimi metodami za analizo sistemov in formalnimi metodami za verifikacijo. Verifikacijo bomo izvajali predvsem z metodo preverjanja modelov s pomočjo lastnih in tujih orodij, ker prostor stanj sistema pregleduje avtomatično in ne zahteva veliko sodelovanja uporabnika. Da bi bila formalna verifikacija za uporabo v industriji bolj uporabniško prijazna, bomo za priznano verifikacijsko orodje Spin naše razvojno okolje SpinRCP dopolnili z dodatnimi zmožnostmi.
Pomen za razvoj znanosti
Konvergenca informacijsko-komunikacijskih tehnologij postavlja pred področje jezikovnih tehnologij z definiranjem novih komunikacijskih kontekstov nove izzive in predvsem zahtevnejše naloge, hkrati pa omogoča, da v teh kontekstih govorne tehnologije prinašajo pomembno dodano vrednost novih telekomunikacijskih storitev. Bolj kot v preteklosti se z razvojem konceptov podpornih življenjskih okolij in inteligentnih okolij govorne tehnologije pojavljajo v vlogi ključnih omogočitvenih tehnologij, ki bodo pomembno prispevale k razvoju komunikacijskih okolij naslednjih generacij, vključenih v vrsto razvojnih usmeritev, ki jih najdemo tudi v strateških dokumentih Obzorja 2020. Pri tem je še posebej pomembna jezikovna odvisnost govornih tehnologij, ki niso preprosto prenosljive, še posebej za kompleksnejše sisteme razpoznavanja spontanega in pogovornega govora, in je zato razvoj takšnih sistemov za posamezni jezik toliko pomembnejši. Raziskavam spontanega govora je v kontekstu telekomunikacijskih storitev namenjenega veliko raziskovalnega potenciala v svetovnem merilu. Vsak jezik tovrstnim raziskavam dodaja določene specifike, ki jih splošni raziskovalni pristopi ne pokrivajo. Pričakujemo, da bodo naše raziskave predstavljale pomemben doprinos k razvoju znanosti za visoko pregibne jezike. Značilnosti spontanega in pogovornega govora, še posebej v luči problemov, ki jih povzročajo pri avtomatskem procesiranju govora, so tudi v svetovnem merilu še slabo raziskane. Raziskave v tej smeri bodo utirale pot naprednejši in kompleksnejši tehnologiji z visoko dodano vrednostjo tudi za slovenski jezik, predvsem v kontekstu sistemov govornega dialoga. Izdelava jezikovnih virov in orodij, bodisi da gre za znane vrste jezikovnih virov, vendar z določenim kvalitetnim preskokom, bodisi da gre za potencialne nove vrste jezikovnih virov pa pomenijo vmesni člen med raziskavami govora in tehnologijo, prek katerega se prenaša znanje iz jezikoslovja.
Raziskave na področju realnočasovne in probabilistične verifikacije bodo prispevale k boljšemu poznavanju zmožnosti obstoječih metod in orodij ter potencialno k izboljšavam orodij, ki jih razvijajo skupine v tujini. Uporaba formalnih metod namesto klasičnih bo omogočila tudi preverjanje verodostojnosti obstoječih rezultatov analize izbranih komunikacijskih sistemov, izvedene s klasičnimi pristopi. Uporaba formalnih metod omogoča tudi boljši uvid v delovanje sistemov, kar potencialno lahko vodi k idejam za izboljšave sistemov ali boljšo izbiro delovnih parametrov. Izboljšano in z novimi zmožnostmi dopolnjeno razvojno okolje SpinRCP bo po našem vtičniku za Spin v okolju Eclipse naš naslednji produkt, ki ga bomo ponudili razvijalcem in uporabnikom znanega verifikacijskega orodja Spin. S tem bomo prispevali k razvoju znanosti in večji uporabi formalnih metod v praksi.
Pomen za razvoj Slovenije
Raziskovalno delo na področju govornih tehnologij je vedno specifično povezano z jezikom govorcev. Pri tem so pri globalnih ponudnikih prisotne velike razlike med komercialno zanimivimi jeziki, kot so na primer angleščina, kitajščina, španščina, francoščina, nemščina, arabščina, ter tistimi, ki s tega vidika niso zanimivi. Slovenščina, in velika večina drugih jezikov, predvsem številčno manjših narodov, sodi v to drugo skupino. Raziskave in razvoj govornih ter jezikovnih tehnologij za slovenski jezik so zato izrednega nacionalnega pomena. Tovrstne raziskave omogočajo enakovredno vključenost slovenskega jezika v sodobna komunikacijska omrežja, sisteme in storitve. Hkrati pa se lahko rezultati raziskav govornih tehnologij za slovenski jezik uspešno prenesejo na druge visoko pregibne in aglutinativne jezike. Ta vidik je pomemben tudi z ekonomskega stališča, saj ima kar nekaj slovenskih podjetij pomembne trge v državah s takšnimi jeziki. Novi jezikovni viri lahko imajo družbeno-ekonomski pomen ne samo prek tehnologije, katere razvoj omogočajo, ampak tudi neposredno, kot kaže primer referenčnega govornega korpusa GOS, ki je s pomočjo ustreznega iskalnega vmesnika pomemben tudi kot pripomoček za vsakdanjega uporabnika, hkrati pa s tem, ko zajema vzorce govora v današnjem času, predstavlja dragoceno kulturno dediščino za naše zanamce. Rezultati raziskovalnega dela imajo za slovensko telekomunikacijsko industrijo neposreden pomen pri razvoju avtomatiziranih telekomunikacijskih storitev. Rezultati raziskav so pomembni tudi za ponudnike avdiovizualnih vsebin, predvsem za namene indeksiranja in iskanja po avdiovizualnih vsebinah (televizijske in radijske hiše, podjetja za spremljanje in analizo medijev), za operaterje – ponujanje avtomatiziranih govornih storitev, ipd. Z razvojem podpornih življenjskih in inteligentnih okolij ter avtomatiziranih telekomunikcijskih storitvev se bodo potenciali uporabe govornih tehnologij izjemno povečali in razširili spekter zainteresiranih podjetij. Pomemben doprinos pričakujemo tudi na družbeno-socialnem področju. Predlagane raziskave na področju govornih tehnologij imajo velik pomen pri omogočanju večjega vključevanja ljudi s posebnimi potrebami v sodobno družbo (predvsem gluhih in naglušnih ter slepih in slabovidnih).
Slovenski proizvajalci informacijsko komunikacijske opreme morajo na svetovnem trgu konkurirati z velikimi tujimi podjetji, ki vlagajo veliko sredstev v zagotavljanje visoke kakovosti svojih produktov in v ključne faze razvoja vključujejo uporabo formalnih metod, saj jim tak pristop zmanjšuje verjetnost, da se v produktih šele po prodaji odkrijejo kakšne subtilne napake. Z raziskavami na področju formalnih metod bomo tudi našim podjetjem omogočili, da se spoznajo s potenciali, ki jih imajo formalne metode, in jih vključijo v svoje razvojne procese ter s tem zmanjšajo stroške zaradi prepozno odkritih napak v svojih produktih.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Letno poročilo
2014,
2015,
2016,
zaključno poročilo
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Letno poročilo
2014,
2015,
2016,
zaključno poročilo
