28.06.2023, 13:00 Uhr

Universität Wien
Besprechungsraum 4.34
Währinger Str. 29
1090 Wien

Titel: „Transforming Keywords into Conversation: Implementation of a
Chatbot-Driven System for Speech Impaired Individuals“

Kurzfassung:
In der künstlichen Intelligenz sind die neuesten Sprachmodelle den menschlichen Sprachkenntnissen
fast ebenbürtig. Warum also nicht diese Technologien nutzen, um die Sprache
von Menschen mit Sprachbehinderungen wieder auf das menschliche Niveau zu bringen?
Nach aktuellem Kenntnisstand der Forschung gibt es derzeit keine Systeme, die anhand
weniger Schlüsselwörter, die Menschen mit diversen Sprachbehinderungen äußern können,
in umfassende Sätze umwandeln. Im Rahmen dieser Arbeit werden verschiedene Ansätze
diskutiert und bewertet, um der Forschungsfrage nachzugehen:
Welches ist die beste Strategie, um ein System zu entwickeln, das aus Schlüsselwörtern
ganze Sätze bildet und so sprachbehinderten Menschen eine Stimme gibt?
Zunächst werden die theoretischen Grundlagen der Anwendungsfälle sowie die neuesten
Entwicklungen auf dem Gebiet Natural Language Processing diskutiert. Anschließend
werden verwandte Verfahren und ähnliche Projekte im Bereich der Chatbots betrachtet
und es wird untersucht, ob es bereits erste Ansätze gibt, auf denen aufgebaut werden
kann.
Ferner werden verschiedene technologische Ansätze zur Systemimplementierung verglichen,
mit dem Ziel, die optimale Lösung in die Praxis umzusetzen. Dazu werden Datensätze mit
unterschiedlichen Charakteristiken generiert und einzelne Sprachmodelle damit trainiert.
Um die Implementierung der verschiedenen Modelle zu evaluieren, wird ein ausführliches
Experiment konzipiert und durchgeführt. Der Schwerpunkt liegt dabei, neben einigen
automatischen Bewertungsmetriken, auf menschlichen Bewertungen. Diese bewerten die
Leistungsfähigkeit der Modelle in simulierten Szenarien.
Die erhaltenen Evaluationsdaten des Experiments werden einer detaillierten und fundierten
Auswertung unterzogen. Diese Auswertung beantwortet letztlich die Forschungsfrage und
liefert den Nährboden für zukünftige Projekte mit neuen Erkenntnissen.
Nicht nur die Ergebnisse der Evaluation, sondern auch die neu generierten Daten des
Experiments bieten Raum für weitere Arbeiten. Im Laufe der Arbeit kristallisieren sich
immer wieder Erweiterungen und Folgethemen heraus.
Zusammenfassend lässt sich die folgende Arbeit in drei Teile gliedern: Eine Literaturrecherche,
die Implementierung und das Experiment zur Evaluierung der implementierten
Lösung. Letztlich zielen die Beiträge und Kapitel darauf ab, sprachbehinderte Menschen
zu befähigen, das menschliche Bedürfnis nach Kommunikation, Zuneigung und sozialer
Zugehörigkeit zu befriedigen. Auf Basis der implementierten Modelle und Ergebnisse
des Experiments wird die Forschungsfrage final beantwortet. Die beste Methode zur
Umsetzung eines solchen Systems ist das fine-tuning eines großen Sprachmodells mit
einem qualitativ hochwertigen Datensatz.