Sprachliche Mensch-Maschine-Kommunikation

396 23. Verstehen von Sprache
Strahlsuche kann dann entscheiden, welche Parsebäume expandiert werden
sollen und welche verworfen werden.
Ganz abgesehen davon, daß in vielen Fällen Zerteilungen nicht eindeutig
richtig oder falsch sind, kann durch eine Beschneidung des Suchraumes eine
partielle Zerteilung verworfen werden, die wenn sie expandiert worden wäre,
schließlich doch zur besten bzw. wahrscheinlichsten Zerteilung geführt hätte.
Neben der Entscheidung, welche Zustände expandiert werden sollen,
bleibt noch die Entscheidung, in welche Richtung die Suche durchgeführt
wird. In jedem Fall wird eine Folge bzw. Baum von Regelanwendungen
gesucht, an dessen Wurzel das Startsymbol der Grammatik steht, und an
dessen Blättern die Wörter der zu verstehenden Wortfolge als Terminalsymbole
stehen.
Ebenso wie bei der Ballung akustischer Modelle (Abs. 17.2) lassen sich
auch Parsebäume nach der bottom-up oder nach der top-down Methode
konstruieren. Entsprechend unterscheidet man zwischen Bottom-Up-Parsern
und Top-Down-Parsern. Bei Bottom-Up-Parsern besteht die Ausgangslage
aus den Blättern, die nun wie bei der agglomerativen Ballung auf verschiedene
Arten zu syntaktischen oder semantischen Einheiten zusammengefaßt
werden, solange bis schließlich bei der letzten Zusammenfassung nur noch
das Startsymbol entsteht. Erst dann wird aus dem Parse-Wald ein richtiger
Parsebaum, denn erst dann gibt es nur noch eine Wurzel, wobei bis dahin
viele einzelne Teilbäume auf verschiedenen Teilen der Wortfolge berechnet
worden sind.
Beim Top-Down-Parsen besteht jeder Zustand des Suchraumes aus
einem richtigen Parsebaum, bei dem allerdings nicht alle Blätter Terminale
sind. Die Suche ist erst dann zu Ende, wenn jedem Blatt des Baumes ein
Terminalwort zugeordnet wurde.
Beide Verfahren, top-down und bottom-up, haben Vor- und Nachteile.
Der Vorteil des Top-Down-Parsens besteht darin, daß jeder Zustand des
Suchraums einem ” grammatikalisch“ korrekten Parsebaum entspricht. So
kann es nicht vorkommen, daß nach der Grammatik unzulässige Interpretationen
untersucht werden.
Der Nachteil des Top-Down-Verfahrens liegt in der Schwierigkeit, den
Suchraum zu beschneiden. Schon bei kleinen Grammatiken mit kleinem Regelwerk
können nach wenigen Regelanwendungen eine astronomische Zahl an
möglichen partiellen Parsebäumen entstehen, die noch kein einziges Terminalsymbol
enthalten. Ein reines Top-Down-Parsen hat also dann keinen Sinn,
wenn so Beschneidungen des Suchraums vorgenommen werden müssen, be-