Einleitung    Erste Schritte    Sprachsynthese    Spracherkennung    Grammatiken   

 

Grammatiken

Mit steigender Komplexität von Dialogabläufen kann es nützlich sein – oder sogar notwendig werden – sich im Dialog etwas zu merken, um später darauf zugreifen zu können. Dies ermöglicht DialogOS durch Nutzung von Variablen. Wollen wir DialogOS z.B. eine gesprochene Ziffer erkennen lassen, welche es dann in einer vorher definierten Variable speichern soll, so ist dies möglich. Hierzu benötigen wir zusätzlich Grammatiken.

Variablen

Der Datentyp einer Variable beschreibt, welche Informationen in ihr gespeichert werden können. Unterstützt werden durch DialogOS folgende Datentypen:

  • bool : Wahrheitswert (true, false)
  • int : ganzzahliger Wert (z.B. 4, -21)
  • real : realer Zahlenwert (z.B. 6.0, -5.27)
  • string : Zeichenkette / Text, mit doppelten Anführungszeichen (z.B. “Hallo”)
  • list : Liste von Daten, mit eckigen Klammern und durch Kommas getrennt (z.B. [0, 1, 2])
  • struct : Liste von Daten, bei der jedes Element eine eigene Bezeichnug hat (name = wert), mit geschweiften Klammern und durch Kommas getrennt (z.B. {eins = 1, zwei = 2})
    Weiterführende Informationen zu den Datentypen in der User-Documentation.

Variablen definieren

Bevor eine Variable genutzt werden kann, muss sie definiert werden. Dazu im Menü Graph den Befehl Variable klicken. (Alternativ durch Rechtsklick auf die Arbeitsfläche und anschließenden Linksklick auf Variable.) Anschließend, im sich öffnenden Fenster, durch Klick auf Neu eine neue Variable erstellen und mit Name, Typ und Wert versehen.

Beispiel

Um DialogOS z.B. eine ganze Zahl aus einer Variable aussprechen zu lassen, muss wie folgt vorgegangen werden:

  • Eine Variable mit Namen (z.B. meineZahl), Typ int und einem ganzzahligen Wert (z.B. 5) anlegen.
  • Einen Sprachausgabe-Knoten in die Arbeitsfläche einfügen, bei diesem im Reiter Sprachausgabe den Ausgabe-Typ auf Ausdruck setzen. Im Ausdruckfeld darunter, folgenden Ausdruck eingeben:  "Das Ergebnis ist" + meineZahl

Dieser Ausdruck führt nun dazu, dass DialogOS bei Ausführung des Dialogs “Das Ergebnis ist” und im Anschluß den Wert der Variable meineZahl sagt.

Grammatiken

Eine Grammatik ist eine Menge formaler Regeln, die beschreibt welche Äußerungen an einem Spracherkennungs-Knoten möglich sind. Vorteil von Grammatiken gegenüber einfachen Spracherkennungsmustern ist, dass sie komplexere Beschreibungen der Äußerungen ermöglichen und universell verfügbar sind, also an mehreren Spracherkennungs-Knoten genutzt werden können.

Grammatik erstellen / bearbeiten

Um eine neue Grammatik zu erstellen oder vorhandene zu verändern oder zu löschen, klickt man im Menü Graph auf den Menüpunkt Grammatiken. (Alternativ durch Rechtsklick auf die Arbeitsfläche und anschließenden Linksklick auf Grammatiken.) Daraufhin öffnet sich ein Fenster, welches die vorhandenen Grammatiken anzeigt. In diesem Fenster kann durch Klick auf Neu eine neue Grammatik erstellt werden. Dadurch öffnet sich wiederum ein weiteres Fester, in welchem im sog. Kopf der Grammatik der Name eingegeben wird und im sog. Rumpf (das große weiße Feld darunter) die Regeln der Grammatik.

Beispiel 1

Für die Spracherkennung mit anschließendem Abspeichern von z.B. ganzen Zahlen (0-9) muss zu allererst eine zugehörige Grammatik erstellt werden (z.B. mit dem Namen “ziffern”). In den Rumpf muss exakt das Folgende:

language "Deutsch";
root $zahl;
$zahl = $ziffer { $ = parseInt($ziffer); };
$ziffer = "0" | "1" | "2" | "3" | "4" | "5" | "6" | "7" | "8" | "9" ;

Zunächst steht dort, dass der Spracherkenner Deutsch erkennen soll. Mit root $zahl wird $zahl als Standardregel bestimmt. $ziffer ist eine Grammatikregel, die die möglichen Ziffern (0-9) angibt. $zahl wandelt die Ziffer (mit parseInt) in eine Zahl um. Dies ist nötig, weil in $ziffer auch etwas anderes als eine Zahl drinstehen könnte (theoretisch).

In jeder Grammatik wird genau eine Grundregel root benötigt. $ Zeichen deuten auf eine Regel hin und befinden sich immer vor dem Regelnamen. Darauf folgt immer ein = Zeichen mit der sog. Expansion der Regel. Das | Zeichen (oder) dient dem Trennen alternativer Aussagen. Mehr zu komplexeren Grammatiken und weitere Beispiele finden sich in der User-Documentation.

Um nun eine ganze Zahl durch den Computer erkennen zu lassen, muss folgendes getan werden:

  • Ein Spracherkennungs-Knoten zur Arbeitsfläche hinzufügen und im Reiter Spracherkennung unter Grammatik die neu erstellte Grammatik ziffern auswählen.
  • Unter Eingabemuster das Wort “meineZahl” (ohne Anführungsstriche) eingeben (durch vorheriges Klicken auf Neu).
  • Den gerade erstellten Spracherkennungs-Knoten im Dialog-Ablauf zwischen dem Start- und Sprachausgabe-Knoten einfügen (Kanten anpassen).
  • Jetzt kann die Spracherkennung eine Ziffer erkennen und diese in der vorher erstellten Variable “meineZahl” abspeichern.

Nun kann, wenn der Dialog gestartet wird, eine Zahl von 0-9 gesprochen werden, die DialogOS im Anschluss wiederholt. (Damit größere Zahlen als 9 verstanden werden können muss die $ziffer Regel in der ziffern-Grammatik um weitere Alternativen erweitert werden: …“10” | “11” | “12” | “13” usw.)

Beispiel 2

Soll DialogOS darüber hinaus auch rechnen können (z.B. Addition), wird eine etwas aufwendigere Grammatik benötigt. Neben Ziffern muss DialogOS auch Operatoren erkennen und wissen, was diese bedeuten (z.B. dass das Wort “plus” auf Deutsch Addition bedeutet).

Dazu erstellt man eine neue Grammatik z.B. mit dem Namen “rechnen”, die wie folgt aussieht:

language "Deutsch";
root $rechnen;
$rechnen = ($zahlA plus $zahlB) { $ = $zahlA + $zahlB; };
$zahlA = $ziffer { $ = parseInt($ziffer); };
$zahlB = $ziffer { $ = parseInt($ziffer); };
$ziffer = "0" | "1" | "2" | "3" | "4" | "5" | "6" | "7" | "8" | "9" ;

Diese Grammatik ist gegenüber der vorherigen um die Regel $rechnen erweitert. Diese erlaubt zunächt Muster der Art (zahl plus zahl) zu verstehen, wobei die Zahlen aus den unter $ziffer festgelegten Ziffern bestehen müssen. Anschließend steht in der geschweiften Klammer in $rechnen, dass das Ergebnis von $rechnen die Addition der beiden Zahlen sein soll.

Um DialogOS nun rechnen zu lassen, muss beim vorhandene Spracherkennungs-Knoten (der zwischen Start-Knoten und Sprachausgabe-Knoten) als Grammatik die neuerstellte Grammatik “rechnen” ausgewählt und als Ausgabe “meineZahl” stehengelassen werden.

Nun kann, wenn der Dialog gestartet wird, z.B. 2 + 5 gesagt werden. Das Ergebnis speichert DialogOS in “meineZahl” und gibt es daraufhin zurück.

Weiteres

Anstelle des in diesem Tutorial vorgestellten DialogOS eigenen Skript-Codes, kann zum Schreiben von Grammatiken auch Groovy genutzt werden. Informationen zur Nutzung von Groovy lassen sich genau hier in der User-Documentation finden.
Weitere Möglichkeiten, wie komplexe Datentypen oder Funktionen, unter User-Documentation.