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自然指向和模拟指向
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自然指向和模拟指向 达格玛·施茂克 摘要 人类会话中的指称识别是通过描述所讨论的对象和指向它们来实现的。到目前为止，对话系统只能模拟语言成分。但最近，技术革新也使人们有可能“指向”显示器上的物体。该报有两个意图。首先，它更详细地研究了自然指向，并提供了一些可能性来分类各种指向行为。然后，它试图澄清技术手段（特别是鼠标点击）的指向在多大程度上可以被视为自然指向的模拟或功能等价物。此外，还简要介绍了实现更精确模拟的一些步骤。 一。介绍 1.1术语注释 “指示语”一词是指那些需要考虑话语情况才能解释的指称手段。”“局部指示”指的是相对于说话人的实际方位的方向、地点和对象的说明。本文不涉及与此密切相关的“回指”和“语篇指示”。指示动作的一个组成部分是语言表达，主要是指示代词（‘this’、‘that’）和副词（‘here’、‘there’），另一个是非语言手段，特别是指手势。在本文中，后者用符号“/”表示。 “自然指向”是指人与人之间对话时发生的指向动作。这包括使用铅笔或指针等容易获得的辅助工具。”“模拟pohuing”是指在人机对话过程中使用技术指向设备。 根据Clark、Schreuder和Buttrick（1983）的术语，所指的对象被称为“演示”，所附名词短语（如果有）的描述性部分被称为“描述符”。“referent”是指整个指向动作要指向的对象。 1.2动机 在面对面的交互中，指点手势被频繁有效地使用。尽管他们的参照力毋庸置疑，但迄今为止，他们几乎从未受到过更详细的对待。与之相关的学科主要有符号学、语言学和心理学。 近年来，自然指向的研究也成为人工智能领域的研究热点。在迄今为止开发的对话系统中，对象只能通过或多或少复杂的文字描述或唯一的人工标识符来引用。技术创新（如高分辨率图形显示器、触摸屏、鼠标或操纵杆等定点设备）也使得在不同程度上模拟定点手势成为可能。从用户的角度来看，多模态输入更为舒适，也更自然地模拟了人与人之间的交流。 因此，最近开发了一些系统，允许结合口头描述和指点手势进行参照物识别（见第5.2节）。一个例子是对话系统XTRA（专家系统的自然语言访问系统），该系统目前正在萨尔布里肯大学开发中。它当前的应用领域是帮助用户填写在屏幕上可见的纳税表。在第5.3节中，XTRA的指示成分触觉很快介绍。“形式指示”一词从今以后应指为指明一种形式的区域或条目而进行的所有指向动作。 对指点手势进行充分的模拟，需要对自然指点的规律进行彻底的研究。因此，接下来的三节将更详细地研究自然指向。第2节表明，指向动作（尽管功能相似）不是一种统一的现象，但在各个方面有所不同。符号学、语言学和心理学（非言语行为研究）都与这些研究有关。描述和指向的相互依赖性是第三节的主题。这种关系与语言处理有关，因为自然对话和模拟对话有许多共同的问题。有关第2节和第3节中讨论的问题的更多详细信息，请参见Schmauks（1986b）。第四节论述了形式指示语的特点，形式指示语是XTRA系统中出现的一种特殊类型的指示语。第5节试图澄清已经存在的技术指向设备在多大程度上可以被视为自然指向的模拟，或作为功能等价物。在第6节中，我们将简要介绍一些实现更精确模拟的步骤。（因此，从认知科学的角度来看，最后两部分也很有趣。） 2。自然指向的基本特征 所有模拟自然指向的工作都必须考虑到指向不是一种统一的现象。这个se所有模拟自然指向的工作都必须考虑到指向不是一种统一的现象。这一部分显示了“指向某物”的目标是通过各种身体运动来实现的。到目前为止，只能模拟其中的一小部分（见第5节和第6节）。 2.1指向动作的多样性 指向动作是指说话人为了将听话人的注意力引向共享视野的某一部分而进行的身体动作。在正常情况下，无论是对它们的编码还是听者对它们的接收，都只涉及到人体。通过指向成功地引用需要收件人在视觉上注意指向的人。因此，人们可以假设，语言材料，如指示代词或指示副词，可以作为一种要求，把自己的脸转向发言者。 指点可以通过各种身体动作来完成，主要是手势。最常见的是“指点”，食指向所指物体或地方的方向伸展。一个更模糊的手势是用拇指指在肩上。其他语言外的参考手段是头部运动和视线。 所有这些行为只能解释为“看那儿！”如果说话人使用的是一种属于他/她与听话人共有的符号库的肢体动作。例如，非洲的“嘴尖”（柯克，伯顿1981）不会引起欧洲听众的预期反应。 2.2“视觉”和“触觉”指向 有时，不仅可以指向一个物体，而且可以触碰一个触手可及的物体。在这些情况下，指向变得更加精确，因为自然指向的一些模糊性被删除（见第3.3节和第4.1节）。如果手指（或铅笔等）与所指物体之间存在物理接触，则所述动作称为“触觉指向”，而不是没有这种接触的“视觉指向”。 到目前为止。只有一小部分自然出现的指点手势可以在终端屏幕上模拟，即某些类型的触觉指点手势。因此，本文剩余部分的重点将依赖于这种指示手势及其与语言描述的关系。然而，许多观察结果也适用于一般的指点手势。 触觉指向手势可以根据其可观察外观的各个方面进行分类。一些显著特征是： 执行手势所涉及的身体部位，即手指的数量和位置， 是否有视觉引导， 使用辅助工具（铅笔、指针……）, 运动的复杂性（单一、重复、多点） 手势的持续时间和强度。 对触觉指向的充分模拟必须至少考虑到其中的一些特征。 2.3指点手势与演示的关系 一个悬而未决的问题是，指点手势的物理特征与所指物体之间是否存在相关性。到目前为止，不能想当然地认为不同的人以相同的方式指向特定大小、位置、形状、嵌入深度等的物体。XTRA项目目前正在进行实证调查，以回答这些问题。 如果手臂的运动只到达一个顶点，从而指示空间中的一个点，则称为“正点”。只有当演示物相对较小且静止不动时，这种姿势才足够。在非正点指向动作中，顶点本身执行一个复杂的动作，该动作以各种方式对应于所述对象，例如跟随其运动、给出其形状或指示对象应处于的空间部分。 此外，指点手势的准确性也不同。用铅笔、指针等指点可以比用手指或整只手指点更精确。 三。描写与指向的相互依存性 在面对面的交互中，物体被手势和言语同时引用。模拟这种多模过程的前提是研究每个组件的特定限制及其组合的优点。这将在下一节中完成。 手势和短语之间既有功能关系，又有时间关系。手势可以替代、重复、反驳、修改或放大声音输出（Scherer 1979）。指点手势通常放大指示语的表达，因此属于被称为“插图画家”的手势（Ekman，Friesen 1969）。实际上，指点手势及其相关短语是同时产生的（Levelt、Richardson和La Heij 1985）。 3.1强制性和可选的指点手势 一些指示语必须伴随一个指向动作（或语言等价物，Sennholz 1985）。其中包括： 指示代词
 
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