Analyse syntaxique : Grammaires d unification

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1 Analyse syntaxique : Grammaires d unification Anne Vilnat LIMSI, UPSud 28 novembre 2013 Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

2 Plan 1 Analyse syntaxique : Introduction 2 Grammaire générative 3 Grammaires d unification 4 LFG Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

3 Analyse syntaxique : Introduction Analyse syntaxique ou grammaticale Analyse syntaxique traditionnelle Historiquement (en TAL) fondée sur le paradigme génératif de Chomsky La grammaire a pour objet de générer tous et seulement les énoncés possibles dans une langue (énoncés grammaticaux) En analyse : associer à un énoncé (phrase) grammatical(e) de la langue sa structure syntaxique, à savoir l arbre des séquences de réécritures permettant d obtenir cet énoncé à partir de l axiome S de la grammaire Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

4 Grammaire générative Grammaire générative : définiton G = (V n, V t, R,S), avec : V n : vocabulaire non terminal (ce qui sert à décrire la langue) V t : vocabulaire terminal (les mots de la langue) R : ensemble des règles de réécriture, X Y S : axiome de la grammaire et suivant les règles de R : grammaire non contrainte : trop lâche grammaire en contexte ou contextuelle : X se réécrit Y dans le contexte u v ou uxv uyv : grammaire hors contexte : X Y, avec X : 1 symbole unique de V n grammaire régulière : trop figée (langage de programmation) Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

5 Grammaire générative Grammaire hors-contexte et arbre syntaxique : Exemple le garçon va lire un livre S GN GV S GN GV Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

6 Grammaire générative Grammaire hors-contexte et arbre syntaxique : Exemple le garçon va lire un livre S GN GV GN Det N S GN GV Det N Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

7 Grammaire générative Grammaire hors-contexte et arbre syntaxique : Exemple le garçon va lire un livre S GN GV GN Det N GV (Aux) V GN GN S GV Det N Aux V GN Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

8 Grammaire générative Grammaire hors-contexte et arbre syntaxique : Exemple le garçon va lire un livre S GN GV GN Det N GV (Aux) V GN GN S GV Det N Aux V GN Det N Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

9 Grammaire générative Grammaire hors-contexte et arbre syntaxique : Exemple le garçon va lire un livre S GN GV GN Det N GV (Aux) V GN Aux va V lire bat mange... Det le la les un... N garçon livre pomme... S GN GV Det N Aux V GN Det Le garçon va lire un N livre Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

10 Grammaire générative Grammaire hors-contexte et arbre syntaxique : Exemple le garçon va lire un livre S GN GV GN Det N GV (Aux) V GN Aux va V lire bat mange... Det le la les un... N garçon livre pomme... S GN GV Det N Aux V GN Det Le garçon va lire un N livre Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

11 Grammaire générative Grammaire hors-contexte et arbre syntaxique : Exemple Différences entre structure de surface et structures profondes Exemple «chomskyen» : Time flies like an arrow : S GN GV N V GP Time flies Pre p like Det GN N an arrow Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

12 Grammaire générative Grammaire hors-contexte et arbre syntaxique : Exemple Différences entre structure de surface et structures profondes Exemple «chomskyen» : Time flies like an arrow : S S S GN GV GN GV GV GN GP N Time V GP N flies Prep GN Time like Det N N flies V like GN Det N an arrow V N Pre p Time flies like GN Det N an arrow an arrow Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

13 Grammaire générative Grammaires transformationnelles Règles de base Transformations S... Structure profonde Structure de surface Interprétation sémantique Structure phonologique Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

14 Grammaire générative Analyse syntaxique traditionnelle Théorie des langages formels de Chomsky Formalisation mathématique pas une théorie linguistique La langue n est pas un langage indépendant du contexte Les accords Grammaires contextuelles insuffisantes Constituants discontinus : Combien cette salle a-t elle de fenêtres? Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

15 Grammaires d unification Théories syntaxiques Formalismes fondés sur des théories grammaticales GPSG (Generalized Phrase Phrase-Structure Grammar, Gazdar et al 1985) LFG (Lexical Functional Grammar, Kaplan & Bresnan 1982) UCG (Unification Categorial Grammar, Clader et al 1988) HPSG (Head-driven Phrase Structure Grammar, Pollard & Sag 1994) Formalisation mathématique pas une théorie linguistique TAG (Tree Adjoining Grammar, Joshi & Schabes 1997) ont donné la plupart des analyseurs syntaxiques récents Autres PATR : formalisme à structures de traits et unification DCG (Definite Clause Grammar) : extension de Prolog Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

16 Grammaires d unification Grammaires d unification : principes Introduction de traits dans règles de réécriture Accord : GN Det Nom < Det Num > = < Nom Num > < Det Genre > = < Nom Genre > Verbe transitif direct : GV V GN < V sous cat > = < GN > Verbe intransitif : GV V < V sous cat > = Dormir : < sous cat >= Rencontrer : < sous cat >= GN Articulation forte entre lexique - syntaxe - sémantique Structure de traits comme mode de représentation syntaxique Unification comme opération de base pour l analyse Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

17 Grammaires d unification Grammaires d unification : définitions Trait = couple(attribut, valeur), de valeur atomique ou complexe : une structure de traits Structure de traits = ensemble des traits Structures de traits forme = table cat = nom accord = genre = fém num = sing forme cat accord table nom genre num fém sing det = accord = 1 nom = accord = 1 genre = fém num = sing det nom accord accord genre num fém sing Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

18 Grammaires d unification Unification Extension de structure Structure de traits A extension d une structure de traits B (A B) ssi Tous les traits à valeur atomique présents dans B sont présents dans A avec la même valeur pour tout trait f à valeur non atomique dans B, sa valeur dans A est une extension de sa valeur dans B Structures de traits A forme = table cat = nom accord = genre = fém num = sing accord = genre = fém B Unification de A et B Structure minimale qui est à la fois extension de A et de B, sinon échec Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

19 LFG LFG (Lexical Functional Grammar), Bresnan et Kaplan, fin années 70 Schéma général Entrées lexicales + Règles lexicales Lexique complet Lexique complet + Règles syntagmatiques Structure de constituants Structure de constituants + équations fonctionnelles Structure fonctionnelle Structure fonctionnelle + principes de bonne formation Structure fonctionnelle bien formée Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

20 LFG LFG : Structure de constituants Structure C Arbre de dérivation obtenu par application des règles de réécritures hors-contexte règles syntagmatiques ou entrées lexicales Jean dort règles syntagmatiques P SN V P SN V Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

21 LFG LFG : Structure de constituants Structure C Arbre de dérivation obtenu par application des règles de réécritures hors-contexte règles syntagmatiques ou entrées lexicales Jean dort règles syntagmatiques P SN V SN Nom SN P V Nom Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

22 LFG LFG : Structure de constituants Structure C Arbre de dérivation obtenu par application des règles de réécritures hors-contexte règles syntagmatiques ou entrées lexicales Jean dort règles syntagmatiques P SN V SN Nom entrées lexicales V dort SN Nom P V dort Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

23 LFG LFG : Structure de constituants Structure C Arbre de dérivation obtenu par application des règles de réécritures hors-contexte règles syntagmatiques ou entrées lexicales Jean dort règles syntagmatiques P SN V SN Nom entrées lexicales V dort Nom Jean SN Nom Jean P V dort Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

24 LFG LFG : Structure fonctionnelle Traits à valeur atomique : nombre, genre, mode, temps, etc. Trait Pred valeur atomique, indique la forme sémantique cadre de sous-catégorisation éventuel dormir : Pred = dormir < sujet > manger : Pred = manger < sujet, objet > ne s unifie pas : un seul trait Pred par structure de traits Dont la valeur est une structure fonctionnelle : sujet, objet, compx, etc. Dont la valeur est un ensemble de structures fonctionnelles : Ajout Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

25 LFG LFG : Structure fonctionnelle Associer structure de traits et nœuds de l arbre de dérivation P SN V SN Nom V dort SN Nom Jean P V dort Nom Jean Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

26 LFG LFG : Structure fonctionnelle Associer structure de traits et nœuds de l arbre de dérivation P SN V sujet = = SN Nom V dort sujet = P SN Nom Jean = V dort Nom Jean Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

27 LFG LFG : Structure fonctionnelle Associer structure de traits et nœuds de l arbre de dérivation P SN V sujet = = SN Nom = V dort sujet = P SN = Nom Jean = V dort Nom Jean Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

28 LFG LFG : Structure fonctionnelle Associer structure de traits et nœuds de l arbre de dérivation P SN V sujet = = SN Nom = V dort num = sing mode = ind pers = 3 pred = dormir < sujet > Nom Jean sujet = P SN = Nom Jean = V dort num =sing mode=ind pers=3 pred = dormir <sujet> Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

29 LFG LFG : Structure fonctionnelle Associer structure de traits et nœuds de l arbre de dérivation P SN V sujet = = SN Nom = V dort num = sing mode = ind pers = 3 pred = dormir < sujet > Nom Jean num = sing genre = masc pred = Jean sujet = P SN = Nom Jean = num=sing genre=masc pred = Jean V dort num =sing mode=ind pers=3 pred = dormir <sujet> Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

30 LFG LFG : Structure fonctionnelle Associer structure de traits et nœuds de l arbre de dérivation P SN V SN Nom V dort SN Nom Jean P V dort Nom Jean Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

31 LFG LFG : Structure fonctionnelle Associer structure de traits et nœuds de l arbre de dérivation P SN V SN Nom V dort num = sing mode = ind pers = 3 pred = dormir < sujet > Nom Jean num = sing genre = masc pred = Jean SN Nom Jean P num=sing genre=masc pred = Jean V dort num =sing mode=ind pers=3 pred = dormir <sujet> Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

32 LFG LFG : Structure fonctionnelle Associer structure de traits et nœuds de l arbre de dérivation P SN V SN Nom = V dort num = sing mode = ind pers = 3 pred = dormir < sujet > Nom Jean num = sing genre = masc pred = Jean SN Nom Jean P num=sing genre=masc pred = Jean num=sing genre=masc pred = Jean V dort num =sing mode=ind pers=3 pred = dormir <sujet> num=sing genre=masc Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

33 LFG LFG : Structure fonctionnelle Associer structure de traits et nœuds de l arbre de dérivation P SN V sujet = = SN Nom = SN Nom P V dort num=sing sujet = genre=masc pred = Jean num =sing mode=ind pers=3 pred = dormir <sujet> V dort num = sing mode = ind pers = 3 pred = dormir < sujet > Jean Nom Jean num = sing genre = masc pred = Jean Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

34 LFG LFG : Principes de bonne formation Fonctions sous-catégorisables Primitives codées dans règles syntagmatiques et les entrées lexicales Fonction sous-catégorisables : Sujet, objet, comp(létive), Prep-obj, Xcomp (infinitive, participiale) dormir < sujet > :< sujet > cadre de sous-catégorisation Fonctions non sous-catégorisables Ajout : compléments circonstanciels, adjectifs, relatives Critères devant être vérifiés par les structures fonctionnelles Unicité : un même attribut n apparaît qu une fois dans une sous-structure Cohérence : fonctions sous-catégorisables gouvernées par un prédicat local Complétude : toutes les fonctions sous-catégorisables doivent être présentes localement Anne Vilnat (LIMSI, UPSud) Analyse syntaxique : Grammaires d unification 28 novembre / 18

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