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WISSEN
TECHNIK
LEIDENSCHAFT
Potential of Bots for
Encyclopedias
14.11.2019
Institute of Interactive Systems and Data Science
2
Agenda
• Einführung
• Chatbots – Geschichte, Anwendungen und Typen
• Architektur
• Design
• Implementation
• Anwendungsfälle
• Fazit
• Ausblick
Potential of Bots for Encyclopedias
14.11.2019
Institute of Interactive Systems and Data Science
3
Einführung
• Online Enzycklopädie
• große Mengen an Informationen
• Artikel werden täglich verfasst
• Informationssuche
• Suchmaschinen
• Keyword-Matching Algorithmen
• Relevanz der Suchergebnisse
• Liste von Links
• Navigation
• Wie kommt man schneller zu relevanten Informationen?
Potential of Bots for Encyclopedias
14.11.2019
Institute of Interactive Systems and Data Science
4
Einführung (2)
• Was sind Chatbots?
• Popularität gestiegen
• Nutzung von Messaging-Anwendungen
(2.1 Milliarden Nutzer)
• Verbesserungen von Algorithmen und Techniken in
Datenverarbeitung (Natural Language Processing)
• Verbesserungen der künstlichen Intelligenz (KI)
• Facebook, Microsoft, Google, Amazon
Potential of Bots for Encyclopedias
14.11.2019
Institute of Interactive Systems and Data Science
5
Chatbots – Geschichte
• Turing Test (Alan Turing, 1950)
• ELIZA (Joseph Weizenbaum, 1966)
• Simulation eines Psychoterapeuts
• Keyword-Matching Algorithmus
• PARRY (Kenneth Colby, 1972)
• Komplexer und fortgeschrittener als ELIZA
• Simulation einer paranoiden Person
• A.L.I.C.E (Richard Wallace, 1995)
• Unterhaltung mit Benutzern
• Pattern-Matching Algorithmus
Potential of Bots for Encyclopedias
14.11.2019
Institute of Interactive Systems and Data Science
6
Chatbots – Anwendungen
• Kundenservice
• Marketing
• Finanzen
• Humanressourcen
• E-Commerce
• Unterhaltung
• Gesundheitswesen
• Information-Retrieval
• FAQ (Frequently Asked Questions) und
• Q&A (Question-Answer) Chatbots
Potential of Bots for Encyclopedias
14.11.2019
Institute of Interactive Systems and Data Science
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Chatbots – Typen
• Wissensdomäne
• offene und
• geschlossene Domäne (Pizza Bot)
• Ansätze
• skriptbasierte und
• KI unterstützte Chatbots
• Konversationsdauer
• kurze (CNN) und
• lange Konversationen (Kundensupport)
Potential of Bots for Encyclopedias
14.11.2019
Institute of Interactive Systems and Data Science
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Kontext
• Chatbot
• Unterstützung bei der Informationssuche
• Hochladen von Informationen
• Austria Forum – Kategorie Geographie
• Kontinente, Länder, Kategorien wie Kommunikation,
Transport, Regierung, Energie, Wirtschaft …
• Informationen in verschiedener Formen
(Text, Tabelle, Bilder, interne und externe Links …)
Potential of Bots for Encyclopedias
14.11.2019
Institute of Interactive Systems and Data Science
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Design
• Wissensbasis
• Zugriff über API
• JSON Format
• semi-strukturierte Informationen
• Preprocessing
Potential of Bots for Encyclopedias
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Institute of Interactive Systems and Data Science
10
Architektur
• Chatbot Prototyp
• Single Client Page
• Chatbot System
• NLU (Natural Language Understanding) Plattform
Potential of Bots for Encyclopedias
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Institute of Interactive Systems and Data Science
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Implementation – Single Client Page
Potential of Bots for Encyclopedias
14.11.2019
Institute of Interactive Systems and Data Science
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Implementation – Chatbot System
• Standalone Anwendung
• Apache Tomcat 8
• Web Socket Protokoll
• NLP Komponente
• Stanford CoreNLP
• Keyword Extrahierung
• Location tags
Potential of Bots for Encyclopedias
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Implementation – Chatbot System (2)
• NLU Komponente
• Dialogflow (https://dialogflow.com/)
• Training mit Konversationsbeispielen
• basiert auf dem maschinellen Lernen
• Bedeutung extrahieren
• Logische Komponente
• Informationsfluss zwischen Komponenten
• aktiviert Kontext von Konversation
• Suchkomponente
• basiert auf Apache Lucene
• generiert und aktualisiert Suchanfragen
• rangierte Ergebnisse
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Anwendungsfälle
• Informationssuche
• Benutzer stellt Frage
„What is the capital of France?“
• NLP extrahiert Keywords und Location Tags
Nomen (capital, France), Land (France)
• NLU extrahiert Bedeutung
Such-Event erkannt
• Suchkomponente generiert Anfrage
• weitere Aktion abhängig von Anzahl der
Ergebnisse
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Institute of Interactive Systems and Data Science
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Anwendungsfälle (2)
• Hochladen von Informationen
• Benutzer stellt Frage
„I would like to upload video“
• NLU extrahiert Bedeutung
Upload-Event erkannt
• zusätzliche Informationen werden gesammelt
Land, Titel, Dauer, Link
• Verifizierung der gesammelten Informationen
• Hochladen
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Fazit
• Informations-Retrieval Tool
• Informationssuche
• Hochladen der Informationen (Bilder, Video, Audio)
• Suchergebnisse
• Maximal 3 Antworten
• jede Antwort mit 300 Zeichen + URL
• Link zu Website
• vordefinierte Antwort
• Smalltalk
• Verbesserung der Benutzererfahrung
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Fazit (2)
• vollständige Sätze als auch Keywords
• hat Einfluss auf die Suchergebnisse
• Auswirkung auf Relevanz
• Design von Wissensbasis
• NLP und NLU Informationen
• NLP Mängel
• Kontinente wurden als Länder erkannt
• Bosnia and Herzegovina, Trinidad and Tobago
• Wiederholung
• kein Kontext über die ganze Konversation
Potential of Bots for Encyclopedias
14.11.2019
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Ausblick
• Chatbot als Alternative zu Suchmaschinen
• NLP NER (Personen, Unternehmen, Nummer)
• weitere Kategorien von Austria Forum integrieren
• Verfassung von Inhalten
• Hochladen von Inhalten
• NLU wird weiterentwickelt
• Basis für die Weiterentwicklung
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14.11.2019
Institute of Interactive Systems and Data Science
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Danke für Ihre Aufmerksamkeit!
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14.11.2019
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20
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Potential of Bots for Encyclopedias
14.11.2019
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Potential of Bots for Encylclopedias

  • 1. 1 WISSEN TECHNIK LEIDENSCHAFT Potential of Bots for Encyclopedias 14.11.2019 Institute of Interactive Systems and Data Science
  • 2. 2 Agenda • Einführung • Chatbots – Geschichte, Anwendungen und Typen • Architektur • Design • Implementation • Anwendungsfälle • Fazit • Ausblick Potential of Bots for Encyclopedias 14.11.2019 Institute of Interactive Systems and Data Science
  • 3. 3 Einführung • Online Enzycklopädie • große Mengen an Informationen • Artikel werden täglich verfasst • Informationssuche • Suchmaschinen • Keyword-Matching Algorithmen • Relevanz der Suchergebnisse • Liste von Links • Navigation • Wie kommt man schneller zu relevanten Informationen? Potential of Bots for Encyclopedias 14.11.2019 Institute of Interactive Systems and Data Science
  • 4. 4 Einführung (2) • Was sind Chatbots? • Popularität gestiegen • Nutzung von Messaging-Anwendungen (2.1 Milliarden Nutzer) • Verbesserungen von Algorithmen und Techniken in Datenverarbeitung (Natural Language Processing) • Verbesserungen der künstlichen Intelligenz (KI) • Facebook, Microsoft, Google, Amazon Potential of Bots for Encyclopedias 14.11.2019 Institute of Interactive Systems and Data Science
  • 5. 5 Chatbots – Geschichte • Turing Test (Alan Turing, 1950) • ELIZA (Joseph Weizenbaum, 1966) • Simulation eines Psychoterapeuts • Keyword-Matching Algorithmus • PARRY (Kenneth Colby, 1972) • Komplexer und fortgeschrittener als ELIZA • Simulation einer paranoiden Person • A.L.I.C.E (Richard Wallace, 1995) • Unterhaltung mit Benutzern • Pattern-Matching Algorithmus Potential of Bots for Encyclopedias 14.11.2019 Institute of Interactive Systems and Data Science
  • 6. 6 Chatbots – Anwendungen • Kundenservice • Marketing • Finanzen • Humanressourcen • E-Commerce • Unterhaltung • Gesundheitswesen • Information-Retrieval • FAQ (Frequently Asked Questions) und • Q&A (Question-Answer) Chatbots Potential of Bots for Encyclopedias 14.11.2019 Institute of Interactive Systems and Data Science
  • 7. 7 Chatbots – Typen • Wissensdomäne • offene und • geschlossene Domäne (Pizza Bot) • Ansätze • skriptbasierte und • KI unterstützte Chatbots • Konversationsdauer • kurze (CNN) und • lange Konversationen (Kundensupport) Potential of Bots for Encyclopedias 14.11.2019 Institute of Interactive Systems and Data Science
  • 8. 8 Kontext • Chatbot • Unterstützung bei der Informationssuche • Hochladen von Informationen • Austria Forum – Kategorie Geographie • Kontinente, Länder, Kategorien wie Kommunikation, Transport, Regierung, Energie, Wirtschaft … • Informationen in verschiedener Formen (Text, Tabelle, Bilder, interne und externe Links …) Potential of Bots for Encyclopedias 14.11.2019 Institute of Interactive Systems and Data Science
  • 9. 9 Design • Wissensbasis • Zugriff über API • JSON Format • semi-strukturierte Informationen • Preprocessing Potential of Bots for Encyclopedias 14.11.2019 Institute of Interactive Systems and Data Science
  • 10. 10 Architektur • Chatbot Prototyp • Single Client Page • Chatbot System • NLU (Natural Language Understanding) Plattform Potential of Bots for Encyclopedias 14.11.2019 Institute of Interactive Systems and Data Science
  • 11. 11 Implementation – Single Client Page Potential of Bots for Encyclopedias 14.11.2019 Institute of Interactive Systems and Data Science
  • 12. 12 Implementation – Chatbot System • Standalone Anwendung • Apache Tomcat 8 • Web Socket Protokoll • NLP Komponente • Stanford CoreNLP • Keyword Extrahierung • Location tags Potential of Bots for Encyclopedias 14.11.2019 Institute of Interactive Systems and Data Science
  • 13. 13 Implementation – Chatbot System (2) • NLU Komponente • Dialogflow (https://dialogflow.com/) • Training mit Konversationsbeispielen • basiert auf dem maschinellen Lernen • Bedeutung extrahieren • Logische Komponente • Informationsfluss zwischen Komponenten • aktiviert Kontext von Konversation • Suchkomponente • basiert auf Apache Lucene • generiert und aktualisiert Suchanfragen • rangierte Ergebnisse Potential of Bots for Encyclopedias 14.11.2019 Institute of Interactive Systems and Data Science
  • 14. 14 Anwendungsfälle • Informationssuche • Benutzer stellt Frage „What is the capital of France?“ • NLP extrahiert Keywords und Location Tags Nomen (capital, France), Land (France) • NLU extrahiert Bedeutung Such-Event erkannt • Suchkomponente generiert Anfrage • weitere Aktion abhängig von Anzahl der Ergebnisse Potential of Bots for Encyclopedias 14.11.2019 Institute of Interactive Systems and Data Science
  • 15. 15 Anwendungsfälle (2) • Hochladen von Informationen • Benutzer stellt Frage „I would like to upload video“ • NLU extrahiert Bedeutung Upload-Event erkannt • zusätzliche Informationen werden gesammelt Land, Titel, Dauer, Link • Verifizierung der gesammelten Informationen • Hochladen Potential of Bots for Encyclopedias 14.11.2019 Institute of Interactive Systems and Data Science
  • 16. 16 Fazit • Informations-Retrieval Tool • Informationssuche • Hochladen der Informationen (Bilder, Video, Audio) • Suchergebnisse • Maximal 3 Antworten • jede Antwort mit 300 Zeichen + URL • Link zu Website • vordefinierte Antwort • Smalltalk • Verbesserung der Benutzererfahrung Potential of Bots for Encyclopedias 14.11.2019 Institute of Interactive Systems and Data Science
  • 17. 17 Fazit (2) • vollständige Sätze als auch Keywords • hat Einfluss auf die Suchergebnisse • Auswirkung auf Relevanz • Design von Wissensbasis • NLP und NLU Informationen • NLP Mängel • Kontinente wurden als Länder erkannt • Bosnia and Herzegovina, Trinidad and Tobago • Wiederholung • kein Kontext über die ganze Konversation Potential of Bots for Encyclopedias 14.11.2019 Institute of Interactive Systems and Data Science
  • 18. 18 Ausblick • Chatbot als Alternative zu Suchmaschinen • NLP NER (Personen, Unternehmen, Nummer) • weitere Kategorien von Austria Forum integrieren • Verfassung von Inhalten • Hochladen von Inhalten • NLU wird weiterentwickelt • Basis für die Weiterentwicklung Potential of Bots for Encyclopedias 14.11.2019 Institute of Interactive Systems and Data Science
  • 19. 19 Danke für Ihre Aufmerksamkeit! Potential of Bots for Encyclopedias 14.11.2019 Institute of Interactive Systems and Data Science
  • 20. 20 Fragen? Potential of Bots for Encyclopedias 14.11.2019 Institute of Interactive Systems and Data Science