Contexto: A Anotação de Papéis Semânticos (APS) é uma tarefa da área de Processamento de Línguas Naturais (PLN) que permite detectar os eventos descritos nas sentenças e os participantes destes eventos (Palmer et al., 2010). A APS responde perguntas como Quem?, Quando?, Onde?, O quê?, e Por quê?, dentre outras e, sendo assim, é importante para várias aplicações de PLN. Para anotar automaticamente um texto com papéis semânticos, a maioria dos sistemas atuais emprega técnicas de Aprendizagem de Máquina (AM). Porém, alguns papéis semânticos são previsíveis e, portanto, não necessitam ser tratados via AM. Além disso, a grande maioria das pesquisas desenvolvidas em APS tem dado foco ao inglês, considerando as particularidades gramaticais e semânticas dessa língua, o que impede que essas ferramentas e resultados sejam diretamente transportados para outras línguas. Revisão da Literatura: Para o português do Brasil, há três trabalhos finalizados recentemente que lidam com textos jornalísticos, porém com performance inferior ao estado da arte para o inglês. O primeiro (Alva- Manchego, 2013) obteve 79,6 de F1 na APS sobre o córpus PropBank.Br; o segundo (Fonseca, 2013), sem fazer uso de um treebank para treinamento, obteve 68,0 de F1 sobre o córpus PropBank.Br; o terceiro (Sequeira et al., 2012) realizou anotação apenas dos papéis Arg0 (sujeito prototípico) e Arg1 (paciente prototípico) no córpus CETEMPúblico, com performance de 31,3 pontos de F1 para o primeiro papel e de 19,0 de F1 para o segundo. Objetivos: O objetivo desse trabalho de mestrado é avançar o estado da arte na APS do português brasileiro no gênero jornalístico, avaliando o desempenho de um sistema de APS treinado com árvores sintáticas geradas por um parser automático (Bick, 2000), sem revisão humana, usando uma amostragem do córpus PLN-Br. Como objetivo adicional, foi avaliada a robustez da tarefa de APS frente a gêneros diferentes, testando o sistema de APS, treinado no gênero jornalístico, em uma amostra de revisões de produtos da web. Esse gênero não foi explorado até então na área de APS e poucas de suas características foram formalizadas. Resultados: Foi compilado o primeiro córpus de opiniões sobre produtos da web, o córpus Buscapé (Hartmann et al., 2014). A diferença de performance entre um sistema treinado sobre árvores revisadas e outro sobre árvores não revisadas ambos no gênero jornalístico foi de 10,48 pontos de F1. A troca de gênero entre as fases de treinamento e teste, em APS, é possível, com perda de performance de 3,78 pontos de F1 (córpus PLN-Br e Buscapé, respectivamente). Foi desenvolvido um sistema de inserção de sujeitos não expressos no texto, com precisão de 87,8% no córpus PLN-Br e de 94,5% no córpus Buscapé. Foi desenvolvido um sistema, baseado em regras, para anotar verbos auxiliares com papéis semânticos modificadores, com confiança de 96,76% no córpus PLN-Br. Conclusões: Foi mostrado que o sistema de Alva-Manchego (2013), baseado em árvores sintáticas, desempenha melhor APS do que o sistema de Fonseca (2013), independente de árvores sintáticas. Foi mostrado que sistemas de APS treinados sobre árvores sintáticas não revisadas desempenham melhor APS sobre árvores não revisadas do que um sistema treinado sobre dados gold-standard. Mostramos que a explicitação de sujeitos não expressos nos textos do Buscapé, um córpus do gênero de opinião de produtos na web, melhora a performance da sua APS. Também mostramos que é possível anotar verbos auxiliares com papéis semânticos modificadores, utilizando um sistema baseado em regras, com alta confiança. Por fim, mostramos que o uso do sentido do verbo, como feature de AM, para APS, não melhora a perfomance dos sistemas treinados sobre o PLN-Br e o Buscapé, por serem córpus pequenos. / Background: Semantic Role Labeling (SRL) is a Natural Language Processing (NLP) task that enables the detection of events described in sentences and the participants of these events (Palmer et al., 2010). SRL answers questions such as Who?, When?, Where?, What? and Why? (and others), that are important for several NLP applications. In order to automatically annotate a text with semantic roles, most current systems use Machine Learning (ML) techniques. However, some semantic roles are predictable, and therefore, do not need to be classified through ML. In spite of SRL being well advanced in English, there are grammatical and semantic particularities that prevents full reuse of tools and results in other languages. Related work: For Brazilian Portuguese, there are three studies recently concluded that performs SRL in journalistic texts. The first one (Alva-Manchego, 2013) obtained 79.6 of F1 on the SRL of the PropBank.Br corpus; the second one (Fonseca, 2013), without using a treebank for training, obtained 68.0 of F1 for the same corpus; and the third one (Sequeira et al., 2012) annotated only the Arg0 (prototypical agent) and Arg1 (prototypical patient) roles on the CETEMPúblico corpus, with a perfomance of 31.3 of F1 for the first semantic role and 19.0 for the second one. None of them, however, reached the state of the art of the English language. Purpose: The goal of this masters dissertation was to advance the state of the art of SRL in Brazilian Portuguese. The training corpus used is from the journalistic genre, as previous works, but the SRL annotation is performed on non-revised syntactic trees, i.e., generated by an automatic parser (Bick, 2000) without human revision, using a sampling of the corpus PLN-Br. To evaluate the resulting SRL classifier in another text genre, a sample of product reviews from web was used. Until now, product reviews was a genre not explored in SRL research, and few of its characteristics are formalized. Results: The first corpus of web product reviews, the Buscapé corpus (Hartmann et al., 2014), was compiled. It is shown that the difference in the performance of a system trained on revised syntactic trees and another trained on non-revised trees both from the journalistic genre was of 10.48 of F1. The change of genres during the training and testing steps in SRL is possible, with a performance loss of 3.78 of F1 (corpus PLN-Br and Buscapé, respectively). A system to insert unexpressed subjects reached 87.8% of precision on the PLN-Br corpus and a 94.5% of precision on the Buscapé corpus. A rule-based system was developed to annotated auxiliary verbs with semantic roles of modifiers (ArgMs), achieving 96.76% confidence on the PLN-Br corpus. Conclusions: First we have shown that Alva-Manchego (2013) SRL system, that is based on syntactic trees, performs better annotation than Fonseca (2013)s system, that is nondependent on syntactic trees. Second the SRL system trained on non-revised syntactic trees performs better over non-revised trees than a system trained on gold-standard data. Third, the explicitation of unexpressed subjects on the Buscapé texts improves their SRL performance. Additionally, we show it is possible to annotate auxiliary verbs with semantic roles of modifiers, using a rule-based system. Last, we have shown that the use of the verb sense as a feature of ML, for SRL, does not improve the performance of the systems trained over PLN-Br and Buscapé corpus, since they are small.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:usp.br/oai:teses.usp.br:tde-27112015-140053 |
| Date | 25 June 2015 |
| Creators | Hartmann, Nathan Siegle |
| Contributors | Aluisio, Sandra Maria |
| Publisher | Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP |
| Source Sets | Universidade de São Paulo |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | Dissertação de Mestrado |
| Format | application/pdf |
| Rights | Liberar o conteúdo para acesso público. |
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