본 논문에서는 문법검사기나 기계번역과 같은 실제 응용 시스템을 위한 한국어 부분 구문분석의 처리 대상을 정의하고, 규칙에 기반한 한국어 부분 구문분석기의 구현에 대해서 논의한다. 부분 구문분석기는 기본적으로 여러 개의 형태소나 단어가 구문적으로 하나의 구조에 속한 경우 이를 하나의 덩어리로 묶어주는 역할을 수행하며, 동시에 부가적인 작업을 수행할 수 있다. 또한 부분 구문분석기는 다양한 형태로 표현된 부분 구조를 표준 형태소 구조로 바꾸어 줌으로써, 상위 모듈의 처리에서 그 결과를 용이하게 사용할 수 있도록 한다. 본 논문에서는 한국어 부분 구문분석을 위해서 수동으로 작성된 140여 개의 규칙을 이용하였으며, 각 규칙은 일반적인 규칙과 마찬가지로 조건부와 행위부로 구성되었다. 부분 구문분석의 효율성을 관찰하기 위해서 일반적인 구문분석과 부분 구문분석을 포함한 구문분석을 비교하였다. 실험을 통해서 전자가 후자에 비해 약 두 배의 레코드 수가 요구됨을 알 수 있었다.
기존의 한국어 형태소 해석은 한국어의 교착어 특성상 다양한 형태론적 모호성을 가진다. 이러한 형태론적 모호성은 많은 구문 모호성을 만들어 내어 올바른 의미를 가지는 파스트리의 선택을 어렵게 한다. 한국어에서 이런 형태론적 모호성의 대부분이 보조용언이나 의존 명사와 관련이 있다. 보조용언이나 의존명사는 주위의 형태소들과 강한 결합 관계를 가지고 있으며, 대부분 자립성이 없는 기능형태소이다. 결합된 형태소들은 문장 내에서 하나의 기능적 역할이나 구문적 역할을 수행한다. 우리는 품사 태깅된 20 만 어절 크기의 말뭉치로부터 이 형태소열을 찾아 이를 3가지 유형으로 분류하였다. 그리고, 이를 구문 형태소로 정의하고 구문 형태소를 구문 분석의 기본 입력 단위로 간주하였다. 본 논문에서는 구문 형태소가 아래와 같은 문제의 해결에 있어서 효율적인 방법임을 제안한다: 1) 형태소 해석의 축소, 2) 구문 해석 도중 불필요한 부분 파스트리의 배제, 3) 구문 모호성의 축소. 마지막으로, 실험 결과를 통해 구문단위 형태소가 형태소 및 구문 모호성을 축소하기 위해 반드시 필요함을 보인다.
본 논문에서는 효과적인 구문 중의성 해결을 위해 문장성분의 구문자질, 기능자질, 내용자질, 크기자질을 활용하는 확률적 한국어 구문분석 모델을 제안한다. 그리고, 제안하는 구문분석 모델은 한국어의 부분자유어순과 생략현상을 잘 처리할 수 있도록 문법규칙을 이진형식으로 제한한다. 실험을 통해 제안하는 구문분석 모델의 성능을 각 자질조합별로 분석한다. 분석결과는 서로 다른 특징을 갖는 자질의 조합이 서로 유사한 특징을 갖는 자질의 조합보다 구문중의성 해결에 더 유용하다는 것을 보여준다. 또한, 단일자질인 기능자질이 내용자질과 크기자질의 조합보다 성능이 더 우수함을 알 수 있다.
본 논문에서는 투사성의 원칙을 이용해 결정적 한국어 의존 구문분석을 보완하는 방법을 제안한다. 우리는 결정적 의존 구문분석에 투사성의 원칙을 이용하여 의존 구문분석의 오류를 찾아내고 투사성의 원칙을 만족하도록 수정하여 오류를 개선하였다. 제안하는 모델은 기존의 결정적 의존 구문분석에 비해 높은 정확률을 제공하고 결정적 의존 구문분석의 장점을 유지할 수 있다. 또한 우리는 중간 분석결과를 이용한 자질모델을 제안하였다. 우리는 실험을 통하여 제안한 의존 구문분석 모델이 기존의 의존 구문분석 모델들에 비해 성능이 향상됨을 보였다.
한국어 처리에서 구문분석기에 대한 요구는 많은 반면 성능의 한계와 강건함의 부족으로 인해 채택되지 못하는 것이 현실이다. 본 연구는 구문분석을 레이블링 문제로 전환하여 성능, 속도, 강건함을 모두 실현한 시스템에 대해서 설명한다. 우리는 다단계 구 단위화(Cascaded Chunking)를 통해 한국어 구문분석을 시도한다. 각 단계에서는 어절별 품사 태그와 어절 구문표지를 자질로 사용하고 CRFs(Conditional Random Fields)를 이용하여 최적의 결과를 얻는다. 58,175문장 세종 구문 코퍼스로 10-fold Cross Validation(평균 10.97어절)으로 실험한 결과 평균 86.01%의 구문 정확도를 보였다. 이 결과는 기존에 제안되었던 구문분석기와 대등하거나 우수한 성능이며 기존 구문분석기가 처리하지 못하는 장문도 처리 가능하다.
한국어는 용언이 의미적 제약을 통해 문장을 지배하는 SOV 구조의 언어이다. 또한, 조사나 어미와 같은 기능어의 발달은 물론 관형절은 내포하는 문장이 주류를 이룬다. 따라서 한국어의 구문분석은 부착에 따른 많은 구문 모호성이 발생하게 된다. 본 논문에서는 조건단일화 기반의 CFG문법을 기술하고 문형을 구문 제약으로 하여 구문모호성을 해결하는 방안을 제시한다. 문형은 한국어의 특성을 용언의 하위범주화에 맞게 재분류한 문장의 구조적 유형을 말한다. 본 논문에서 제안하는 문형은 동사와 형용사를 구분하여 39가지로 설정하였다. 이런 문형 정보를 이용하여 관형형 어미를 갖는 용언이 최대의 정보를 가지도록 함으로써 관형절에서 발생하는 부사 및 체언구 부착의 문제가 해결된다. 또한 문형은 이중주어나 이중 목적어 문장을 처리할 수가 있어 한국어에서 발생하는 많은 구문모호성을 해결할 수 있다.
구문 형태소는 형태소 분석 과정에서 생성된 노드들을 최소한으로 줄이기 위해 제안되었다. 구문 형태소는 불필요한 노드를 제거해 줌으로 구문 분석기의 부담을 매우 크게 줄이는 효과가 있다. 그러나 기존의 시스템에서 구문 형태소 생성은 형태소 분석 단계와 분리되어 별도의 분석 시간을 요구하며, 띄어쓰기 오류에 대한 고려를 하지 않았다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 형태소 사전을 기반으로 한 구문 형태소 생성 방법을 제안한다. 실험 결과 기존의 방법에 비해 제안된 방법은 100배 이상의 생성 속도 향상을 보였다.
대언 믿음과 대물 믿음의 구별을 소개하고, 믿음 문맥과 양상 문맥에서 대언(de dicto)/대물(de re) 애매성이 동일하게 나타나는데, 양상 구문의 경우 한국어는 영어와 차별화되는 특징을 갖지 않는다는 것을 지적한다. 부정문에서도 대언/대물 구문의 애매성이 나타나는 바, 이와 관련하여 한국어는 대물 부정문에 해당하는 통사 구조를 허용한다. 대물 구문은 지시적으로 투명한 구문이요 따라서 동일자 대입률을 허용하는 구문이며, 대언 구문은 지시적으로 불투명한 구문이요 동일자 대입률을 허용하지 않는 구문이다. 그런데, 인용 동사, 언어행위동사, 인지태도 동사들과 함께 사용되는 한국어의 인용 어미 '라고'는 특이하게도 영어와 평행하게 대언/대물 애매성을 갖는 문장 뿐 아니라 애매성 없는 대물 구문을 구성하는 문장도 제공한다. 또한, '라고' 구문은 내포절의 내용에 대한 화자의 공약에 있어서도 중립적이다. 한국어에서는 내포절의 내용에 대한 화자의 긍정적인 공약을 표시하고자 하는 경우 '음/임' 또는 '라는 것'이라는 어미를 사용한다. 이런 점 때문에 '앎이 진리를 전제한다'는 서구 인식론의 원칙은 인식 문장을 한국어 어미 '라고'를 사용하는 문장으로 표현하려고 할 때에는 어려움을 겪게 된다.
본 논문에서는 H.264의 동영상 압축 성능 향상을 위하여 새로운 구문 요소를 제안한다. 기존 H.264 압축 부호화 방식에서는 RUN, MB_type이라는 독립된 구문 요소로서 매크로 블록 정보를 전송한다. 그런데 다양한 테스트 시퀀스들에 있어서 RUN, MB_type 구문 요소들을 하나로 결합할 경우 압축 성능이 보다 향상된다는 사실을 실험적으로 확인하였다. 이와 같은 사실을 바탕으로, 본 논문에서는 기존의 독립된 2가지 구문 요소를 하나로 통합한 새로운 (RUN, MB_type) 구문 요소를 제안한다. 그리고 보다 성능 개선을 위하여 제안한 구문 요소의 부호로서 화면 종료를 나타내는 EOF 부호를 새로이 추가하여 사용하였다. 모의실험 결과에서는 기존 방식에 비해 제안한 방식이 매크로 블록의 압축률에 있어 최대 15% 향상됨을 보여준다.
의미 수행 코드를 이용한 문법-지시적 변환 방법은 컴파일러 설계자가 원시 언어의 구문 구조에 따라 직접 컴파일러의 후단부를 표현할 수 있는 효과적인 방법으로 텍스트 프로그래밍 언어에서는 컴파일러 구축 방법으로 널리 사용되고 있다. 그럼에도 불구하고 시각언어의 경우에는 통합된 파스 트리 노드 표현 방법의 부족과 구문 구조의 모델링 방법의 결여로 인하여, 의미 수행 코드를 이용한 문법 지시적 변환 방법에 기반을 둔 컴파일러 구축에 어려움이 있다. 본 연구에서 는 Pictorial Class Grammar의 시각언어 구문 정의를 캡슐화 하는 방법과 And-Or-Waiting Graph를 이용한 구문 분석 방법을 기반으로 하여, 구문 요소를 하나의 클래스형태로 구성함으로써, 구문 요소의 표현에 사용되는 의미와 구문의 미 (syntax-semantics)를 분리 할 수 있는 방법을 제시한다. 이 방법에 기초하여 기존 연구들의 문법-지시적 시각언어 컴파일러 구축의 문제점을 극복하고, 구문 명세와 분리된 의미 수행 코드 명세 방법을 제시하여, 유지보수성을 보다 향상시킨 문법-지시적 변환 방법을 이용한 시각언어 컴파일러 자동 생성 방법을 제공한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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