본 연구는 예문을 이용하여 한국어 문장과 가장 유사한 영어 문장을 선택하기 위한 기존 연구보다 예문 지시의 정확도를 향상하고 기존의 문제점이었던 문장성분 선택의 불일치성을 제거하기 위해 한국어 구문 분석 시스템을 추가한 형태를 갖추고 있다. 한국어 구문 분석 시스템을 사용하는 이유는 한문장을 하나의 프레임으로 구조화시킬 때 서술부가 문장의 의미를 나타내는 가장 중요한 역할을 하므로 서술부를 헤더로 선택하고 단순히 조사 정보를 사용하여 각 문장성분을 추출하는 방법의 문제점을 제거하고 서술부 연결 관계를 기초로 프레임의 슬롯을 확보할 수 있기 때문이다. 유사 영문이 필요한 한국어 문장이 입력되면 입력 문장에 대한 형태소 분석과 한국어 구문 분석을 통하여 한국어 문장에서 서술부와 연결되는 주요 성분을 분리하여 프레임 구조를 생성하고 생성된 프레임과 이미 구축된 예문 데이터베이스 사이의 가중치와 유사도를 계산함으로써 한국어 문장과 유사한 영어 문장의 예를 제시하여 영작에 이용할 수 있는 시스템을 구현한다.
본 연구는 한국어 문장 임베딩(embedding)에 담겨진 언어적 속성을 평가하기 위한 프로빙 태스크(Probing Task)를 소개한다. 프로빙 태스크는 임베딩으로부터 문장의 표층적, 통사적, 의미적 속성을 구분하는 문제로 영어, 폴란드어, 러시아어 문장에 적용된 프로빙 테스크를 소개하고, 이를 기반으로하여 한국어 문장의 속성을 잘 보여주는 한국어 문장 임베딩 프로빙 태스크를 설계하였다. 언어 공통적으로 적용 가능한 6개의 프로빙 태스크와 한국어 문장의 주요 특징인 주어 생략(SubjOmission), 부정법(Negation), 경어법(Honorifics)을 추가로 고안하여 총 9개의 프로빙 태스크를 구성하였다. 각 태스크를 위한 데이터셋은 '세종 구문분석 말뭉치'를 의존구문문법(Universal Dependency Grammar) 구조로 변환한 후 자동으로 구축하였다. HuggingFace에 공개된 4개의 다국어(multilingual) 문장 인코더와 4개의 한국어 문장 인코더로부터 획득한 임베딩의 언어적 속성을 프로빙 태스크를 통해 비교 분석한 결과, 다국어 문장 인코더인 mBART가 9개의 프로빙 태스크에서 전반적으로 높은 성능을 보였다. 또한 한국어 문장 임베딩에는 표층적, 통사적 속성보다는 심층적인 의미적 속성을 더욱 잘 담고 있음을 확인할 수 있었다.
현대 한국어 문장에는 (1) 여러 가지 부사절이 포함된 경우, (2) 길이가 긴 경우, (3) 여러 가지 기호를 포함한 경우, (4) 수와 단위 표현이 있는 경우, (5) 영어 등 외국어가 포함된 경우, (6) 혹은 (1)(2)(3)(4)(5)를 모두 포함한 경우가 많다. 따라서 현대 한국어 문장을 구문 처리하기 위해서는 전처리(preprocessing) 과정이 필수적이라고 생각한다. 전처리 과정에서는 문장 표면 분석을 수행하고 문장 분할도 수행하여 입력 문장을 구문 처리가 가능한 형태로 바꾸어야 한다. 본 논문에서는 현대 한국어 문장을 구문 처리하기 위한 표면 분석 방법과 분할 방법을 논의한다. 또한 한국어 구문을 나타내는 분할 구조 문법의 예도 제시한다.
본 논문은 변형된 한국어 문장에 대해 변형 이전의 문장과의 의미적 동일성을 분석하여 한국어 의문문 질의어의 문형과 상이한 문형의 한국어 문장도 정보검색시 검색 대상문에 포함시켜 검색 정확도를 높임으로써 의문문 질의 시스템의 성능을 향상시키는 것에 연구의 초점을 맞추고 있다. 한국어 문장에서 주로 나타나는 피동화에 의한 변형, 분열문에 의한 변형, 명사화에 의한 변형, 어순 재배치에 의한 변형 등의 특성에 대해 알아보고 의문문 질의 시스템에서 그들 각각의 변형을 인식하여 변형 이전의 문장과 동일한 의미의 문장으로 처리하는 방법에 대해서 자세히 살펴보았다.
본 논문에서는 한국어 챗봇에서의 문장 분류 시스템에 대하여 서술한다. 텍스트를 입력으로 받는 한국어 챗봇의 경우, 때때로 입력 문장에 오타나 띄어쓰기 오류 등이 포함될 수 있고, 이러한 오류는 잘못된 형태소 분석 결과로 이어지게 된다. 잘못된 형태소 분석 결과로 인한 문장 분류의 오류를 줄이기 위하여, 본 논문에서는 새로운 통합 어절 임베딩 방식을 제안한다. 통합 어절 임베딩 방식의 단점을 보완하고 성능을 향상시키기 위하여, 두 가지의 말뭉치 노이즈 추가 방법이 별도로 제안되었다. 실험 결과에 따르면, 본 논문에서 제안된 시스템은 오류를 포함한 한국어 문장 분류 문제에서 기존 시스템과 비교하여 문장 단위 정확률 기준으로 23 %p의 성능 향상을 보였다.
주로 영어, 불어 등의 형상적 언어(configurational languages)의 구문 분석을 위해 개발된 범주 문법은 문장 구성 성분의 문장 내의 위치가 대체적으로 고정적이며 통사 기능이 그 위치로서 할당 되는 형상적 언어의 통사적인 특성에 따라 방향성의 개념을 도입하였다. 그러나 이 방향성 개념은 문장 구성 성분의 문장 내의 위치가 비교적 자유로운 한국어 등의 비형상적 언어(non-configurational languages)에 그대로 적용하기에는 많은 무리가 따른다. 심지어 형상적 언어에 적용하는 경우에도 도치나 외치된 문장 또 격리된 구조(unbounded dependency constructions)가 있는 문장들도 적절히 분석해 내지 못한다. 이런 이유로 본고에서는 범주 문법에 도입되어 있는 방향성을 재고하고 아울러 한국어 구문 분석과 문장 생성을 위한 범주 문법 적용상의 다섯 원칙을 제안한다.
일반적으로 한국어 문장에서 명사는 용언의 항가(valency)에 의해 격이 할당된다. 그러한 이유로, 한국어는 용언이 문장 끝에 온다는 일반적인 제약 이외에는 그 어순이 비교적 자유롭다. 그러나 격 할당과 자유 어순에 대한 여러 가지 비규칙적인 현상들 때문에 문장 분석이나 생성에 문제가 일어난다. 예를 들면, "나 머리 아프다"에서처럼 명사에 격조사가 표시되지 않고 문장이 생성될 수도 있고, "은/는"이나 "도"와 같은 특수조사와 결합할 때는 그 격이 드러나지도 않는다. 어순의 경우, "물이 얼음이 되었다"=/= "얼음이 물이 되었다" 에서처럼 주격이 이중으로 나타나면 어순이 자유롭지 않는 반면, 용언의 어미가 문장 종결형일 때에는 "어서 가자 백두산으로"에서처럼 용언이 문미에 오지 않을 수도 있다. 이 논문은 한국어의 어순과 격 할당에 관한 이러한 문제를 어떻게 처리할 것인가를 보이는 것이 그 목적이다. 문제를 가급적 명시적으로 해결하기 위하여, 본 논문은 문장 분석과 생성에 대한 규칙과 제약 조건들을 형식화하고 문장 처리 과정에서 일어나는 격 할당과 어구 결합 및 배열 과정을 malaga라는 프로그래밍 언어로 구현하여 실험할 것이다.
고도화된 머신러닝과 딥러닝 기술은 영상처리, 자연어처리 등의 분야에서 많은 문제를 해결하고 있다. 특히 사용자가 입력한 문장을 분석하고 그에 따른 문장을 생성하는 자연어처리 기술은 기계 번역, 자동 요약, 자동 오류 수정 등에 널리 이용되고 있다. 딥러닝 기반의 자연어처리 기술은 학습을 위해 여러 계층의 신경망을 구성하여 단어 간 의존 관계와 문장 구조를 학습한다. 그러나 학습 과정에서의 계산양이 방대하여 모델을 구성하는데 시간과 비용이 많이 필요하다. 그러나 Word2Vec 모델은 신경망과 유사하게 학습하면서도 선형 구조를 가지고 있어 딥러닝 기반 자연어처리 기술에 비해 적은 시간 복잡도로 고차원의 단어 벡터를 계산할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 Word2Vec 모델을 활용하여 한국어 문장을 생성하는 방법을 제시하였다. 본 논문에서는 지정된 문장 템플릿에 유사도가 높은 각 단어들을 적용하여 문장을 구성하는 Word2Vec 모델을 설계하였고, 서로 다른 학습 데이터로부터 생성된 문장을 평가하고 제안한 모델의 활용 방안을 제시하였다.
본 연구는 한국어 어순재배치(scrambling) 문장의 이해 과정에서 발생되는 대뇌 활동을 사건관련전위(event-related Potentials; ERPs) 이용하여 살펴보기 위하여 실시되었다. 네 개의 어절로 구성된 표준 어순 문장(일년만에 마님이 영감을 만났어요.)과 어순재배치 문장(일년만에 영감을 마님이 만났어요.)을 어절별로 제시하고 첫 번째 명사구(NP1), 두 번째 명사구(NP2), 동사(Verb)의 시작점(onset)에서 측정한 뇌파를 비교하였다. 뇌파의 분석은 대뇌 영역을 중심선(midline), 중앙(medial), 편측(lateral)로 나누어 전후 분포(anterior-posterior distribution)와 정중선(midline)의 열에 의해 좌우 반구(hemisphere)로 분리하여 분석하였다. 분석 결과 중심선 영역에서 표준 어순에 비해 뒤섞기 어순에서 300-500ms 시간 창(time window)에서 큰 부적 전위(negative potential)가 관찰되었으며 이는 어순재배치로 인한 N400효과로 해석되며 P600효과는 관찰되지 않았다. 특히 첫 번째 명사구에서 문장유형(표준 어순 vs. 어순재배치)의 차이가 가장 크게 관찰되었으며 두 번째 명사구에서는 중앙에서 문장유형과 반구(좌우반구)의 상호작용이 관찰되었고, 동사에서는 문장유형과 반구, 문장유형과 전극 위치의 전후 분포와의 상호작용이 관찰되었다. 본 연구 결과에서 관찰된 N400효과는 독일어와 일본어를 대상으로 한 어순재배치 연구 결과와 유사하며 한국어 어순재배치 문장에 관한 사건관련 전위를 고찰하였다는 점에서 의의가 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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