Gestión avanzada de turnos para la interacción natural

• Autores: David del Valle Agudo
• Directores de la Tesis: Dolores Cuadra Fernández (dir. tes.), Francisco Javier Calle Gómez (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Carlos III de Madrid ( España ) en 2012
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Paloma Martínez Fernández (presid.), David Griol Barres (secret.), Ricardo Palmeiro (voc.), Xavier Alamán Roldán (voc.), Ana M. García Serrano (voc.)
• Materias:
  • Matemáticas
    • Ciencia de los ordenadores
      • Inteligencia artificial
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: e-Archivo
• Resumen

  • A medida que la tecnología gana en complejidad y se extiende a más aspectos de nuestras vidas, se requiere de ella que se haga, a la vez, más transparente y accesible para las personas. Es por ello que cada vez toman mayor relevancia los denominados Sistemas de Interacción Natural, enmarcados en la interacción hombre máquina, cuyo objetivo es el de hacer accesible la tecnología a los usuarios a través de los mismos modos, códigos y procedimientos que los humanos utilizan de forma natural para comunicarse entre sí, sin requerir conocimientos previos o habilidades tecnológicas específicas, es decir, según una interacción natural. Este propósito afecta a todos los niveles en los que se estructura el diálogo: organización local, organización global y organización temporal. De todos ellos, es este último nivel el que menos ha sido tratado hasta el momento en el ámbito de los Sistemas de Interacción Natural. Por lo general, en este tipo de sistemas la toma de turno tiende a ser simplificada a un proceso de paso de testigo, en el que los participantes contribuyen a la interacción en un orden predefinido e invariable y en el que es el participante en posesión de la palabra quien decide de qué contenidos dotará a su contribución y durante cuánto tiempo la desarrollará. Esta rigidez en la toma de turno es la causa de alguna de las principales limitaciones que pueden apreciarse en los actuales Sistemas de Interacción Natural: interacciones exclusivamente bipartitas; enunciaciones interpretadas y generadas como elementos indivisibles en el tiempo (sin posibilidades de evolución incremental); omisión del tratamiento de turnos solapados, interrupciones y disfluencias (de gran frecuencia de aparición e importancia en el correcto desarrollo de la interacción natural); o intervenciones producidas como mera consecuencia de los turnos previos o de eventos internos (sin tomar en consideración la oportunidad y necesidad de producir turnos según las reglas de la toma de turno que rigen la interacción humana). Este trabajo parte de las teorías parte de las teorías más aceptadas sobre la forma en la que se desarrolla la toma de turno en la interacción humana para analizar, definir, implementar y evaluar nuevos modelos de conocimiento que permitan a estos sistemas participar en interacciones desarrolladas bajo una toma de turno más humana, donde el orden de intervención de los participantes no esté definido de antemano, la duración de las contribuciones no quede determinada unilateralmente por el participante que la produce, y donde las posibles formas de contribución no queden restringidas a intervenciones primarias producidas exclusivamente bajo la posesión de la palabra. En definitiva, se pretende hacer al sistema parte activa en el reparto de los turnos de la interacción, partiendo de una concepción de la toma de turno como una acción combinada en la que cada participante desarrolla su decisión de toma de turno en cada instante y en función de: sus conjeturas sobre el estado de las metas; el compromiso alcanzado entre los participantes sobre ellas; las circunstancias sociolingüísticas en las que se desarrolla la interacción; y el estado de la toma de turno (qué turnos que se están desarrollando, quién ostenta la posesión de la palabra y quiénes son los candidatos a tomarla). Una decisión de toma de turno que pueda incluso afectar a las contribuciones en curso del sistema, que lejos de desarrollase según una rígida formalización preeliminar, podrán ser reformuladas (e incluso interrumpidas) durante su generación. Resolver estos problemas pasa por revisar las arquitecturas de los Sistemas de Interacción Natural, especialmente en lo que respecta a los componentes Gestor de Presentación y Gestor de Interacción, sobre quienes recaen las nuevas habilidades de toma de turno. Estas habilidades serán: interpretación incremental de las contribuciones de los interlocutores; generación incremental de las enunciaciones del sistema; decisión de toma de turno; estimación del estado de los turnos, estimación del estado de posesión de la palabra; estimación de los participantes designados o candidatos a tomarla; y gestión del estado de las metas de la interacción. El trabajo se completa con la implementación y evaluación de un prototipo que incluye los modelos de conocimiento propuestos. Se presenta una metodología de evaluación que permite comparar diferentes configuraciones de toma de turno sobre un mismo sistema de interacción. Las configuraciones analizadas son: toma de turno por ciclo de interacción; toma de turno según la estrategia descrita en este trabajo; y toma de turno humana. Se hace especial hincapié en evaluar las habilidades descritas con independencia de los componentes de adquisición, síntesis y procesamiento de lenguaje natural, para lo cual se disponen participantes humanos desempeñando las funciones de interfaz de entrada y salida entre el sistema y el usuario. La evaluación considera, tanto parámetros técnicos objetivos de la eficiencia, eficacia y calidad del funcionamiento del sistema, como la valoración subjetiva de la naturalidad de la interacción percibida por el usuario. Los resultados revelan una elevada naturalidad de esta estrategia de toma de turno desarrollada por la propuesta de Sistema de Interacción Natural en aspectos como el orden en el desarrollo de la interacción, la preferencia de los usuarios y lo adecuada y cómoda que resulta la estrategia en situaciones de toma de turno avanzada. Del mismo modo, se consigue una importante mejora con respecto a la toma de turno por ciclo de interacción. -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------