Web-Kommunikation mit OpenSource - Chatbots, Virtuelle Messen, Rich-Media-Content
von: Claus Möbus
Springer-Verlag, 2006
ISBN: 9783540290933
Sprache: Deutsch
433 Seiten, Download: 11872 KB
Format: PDF, auch als Online-Lesen
Vorwort | 6 | ||
Die Autoren | 9 | ||
Inhaltsverzeichnis | 10 | ||
Teil I Für Entscheider: Frage-Antwort-Systeme | 18 | ||
1 Einleitung | 20 | ||
2 Das E-Learning- und Informationssystem I-can-EIB | 22 | ||
2.1 Kommunikation | 22 | ||
2.2 Die LERNET-Ausschreibung des BMWA | 26 | ||
2.2.1 Arbeitsprozessorientierte Weiterbildung | 27 | ||
2.2.2 Lernen am Kundenauftrag: Impliziter und expliziter Wissenserwerb | 28 | ||
2.3 Struktur des Rich-Media-Systems I-can-EIB | 28 | ||
2.4 Prototypische Anwendungsszenarien von I-can-EIB | 32 | ||
2.4.1 Szenario 1: Optimiertes Informationsangebot einer Zielgruppe: Forum für BMW-Fans und -Fahrer | 33 | ||
2.4.2 Szenario 2: Einsatz im kommunalen Bürgerservice | 33 | ||
2.4.3 Szenario 3: Einsatz im Customer Relation Management (CRM) der Unterhaltungsmedien | 36 | ||
2.4.4 Szenario 4: Interaktives Informationsangebot einer Musikkneipe | 37 | ||
2.4.5 Szenario 5: Informationsangebot eines Universitätsinstituts | 38 | ||
2.4.6 Szenario 6: E-Learning- und Informationsangebot einer Schule | 39 | ||
2.4.7 Szenario 7: Beratungsservice eines innovativen Großunternehmens | 39 | ||
3 Die Entwicklungsgeschichte von I-can-EIB | 40 | ||
3.1 Das Uni-Seminar Agenten und Avatare | 40 | ||
3.2 Der ffn-Chat | 40 | ||
3.3 Die Vision eines internetbasierten Wissensmarktplatzes | 42 | ||
4 Frage-Antwort-Systeme und I-can-EIB | 46 | ||
4.1 Einleitung | 46 | ||
4.2 Frage- und Antwort-Systeme | 54 | ||
4.2.1 Theoretischer Rahmen von Frage und Antwort | 55 | ||
4.2.2 Fragen | 56 | ||
4.2.3 Antworten | 58 | ||
4.2.4 Eine abstrakte FAS-Architektur | 60 | ||
4.2.5 Frühere Systeme | 61 | ||
4.2.6 State-of-the-Art: Der Halo-Pilot | 62 | ||
5 Die Auslegung des I-can-EIB-Systems | 76 | ||
6 Ausblick: Eine Roadmap der FAS 2003 – 2006 | 84 | ||
7 Avatare im E-Learning und E-Business | 86 | ||
7.1 Chatbots, Avatare und Agenten | 86 | ||
7.1.1 Agent | 86 | ||
7.1.2 Chatbot | 88 | ||
7.1.3 Avatar | 89 | ||
7.1.4 Talking Head | 89 | ||
7.1.5 Embodied Conversational Agent | 90 | ||
7.2 Zusatznutzen von Avataren | 90 | ||
7.3 Einsatzgebiete von Avataren | 92 | ||
7.3.1 E-Learning | 92 | ||
7.3.2 E-Business | 93 | ||
8 Gesprächskompetenz digitaler Agenten | 96 | ||
8.1 Der Turing-Test | 97 | ||
8.2 Der Loebner-Preis | 98 | ||
8.3 Chatbots | 99 | ||
8.4 Information-Retrieval | 101 | ||
9 Checkliste der erforderlichen Kompetenzen für IT-Experten | 104 | ||
9.1 Rollenträger | 104 | ||
9.2 Markup-Sprachen | 105 | ||
9.3 Programmiersprachen | 105 | ||
9.4 Administration | 106 | ||
9.5 Multimedia | 107 | ||
Teil II Für Content- und Software-Entwickler: Das I- can- EIB- System | 109 | ||
10 Portal | 110 | ||
10.1 Einleitung | 110 | ||
10.2 Begriffsde.nition | 110 | ||
10.3 Referenzarchitektur | 111 | ||
10.4 Portal-Software | 111 | ||
10.4.1 Portal-Anwendungen | 112 | ||
10.4.2 Portal-Basisdienste | 112 | ||
10.5 Lösungen auf Open-Source-Basis | 113 | ||
10.6 Das TikiWiki-System | 115 | ||
10.6.1 Einbinden von Portal-Anwendungen | 116 | ||
10.6.2 Das Template-System „Smarty | 117 | ||
11 Sprache | 118 | ||
11.1 Einführung und Grundlagen | 118 | ||
11.1.1 SAMPA | 120 | ||
11.1.2 BOMP | 121 | ||
11.2 Sprachsynthese | 121 | ||
11.2.1 Verfahren der Sprachsynthese | 122 | ||
11.2.2 Diphonsynthese | 123 | ||
11.2.3 Unit-Selection | 124 | ||
11.2.4 Mikrosegmentsynthese | 125 | ||
11.3 TTS-Systeme | 125 | ||
11.3.1 MBROLA | 126 | ||
11.3.2 HADIFIX | 127 | ||
11.3.3 IMS-Festival | 127 | ||
11.3.4 G DATA Logox | 128 | ||
11.4 Modellbasierte visuelle Synthese | 128 | ||
11.4.1 Parametrische Modelle | 129 | ||
11.4.2 Muskelbasierte Gesichtsanimation | 129 | ||
11.5 Steuermodelle | 130 | ||
11.5.1 Viseme | 130 | ||
11.5.2 Koartikulationsmodelle | 130 | ||
11.5.3 Triphonmodelle | 131 | ||
11.6 Lippensynchronisation | 131 | ||
11.7 Zusammenfassung | 133 | ||
12 Der Avatar „EIBY | 134 | ||
12.1 Einleitung | 134 | ||
12.2 Grundlegende Architektur | 136 | ||
12.3 Modell und Animation | 138 | ||
12.3.1 Mimik | 139 | ||
12.3.2 Spezi.kation von Avatar-Modellen | 141 | ||
12.3.3 Avatar-Modellierung in ICE-FaceXML | 142 | ||
12.3.4 Steuerung über Low-Level-Animationen | 145 | ||
12.4 Verhalten | 149 | ||
12.4.1 Herstellung von Glaubwürdigkeit und Vertrauen | 149 | ||
12.4.2 Darstellung von Emotionen | 150 | ||
12.4.3 Steuerung über High-Level-Animationen | 153 | ||
12.4.4 Übertragbarkeit auf andere Modelle | 155 | ||
12.5 EDGAR – der Avatar-Editor | 156 | ||
12.5.1 Einleitung | 156 | ||
12.5.2 Tour durch den Editor EDGAR | 158 | ||
13 Gesprächskompetenz im I-can-EIB-System | 164 | ||
13.1 Vorgehensmodell zur Verbesserung der Gesprächskompetenz | 164 | ||
13.2 Open-Source-Chatbots | 168 | ||
13.2.1 Selbstlernende Chatbot-Systeme | 168 | ||
13.2.2 AIML-Chatbots | 169 | ||
13.3 A.L.I.C.E. | 170 | ||
13.3.1 Kompetenzerwerb durch Supervised Learning | 170 | ||
13.3.2 A.L.I.C.E.-Server | 171 | ||
13.3.3 Verarbeitung der natürlichen Sprache | 173 | ||
13.3.4 Web-Applikation | 177 | ||
13.3.5 Wissensrepräsentation mit AIML | 179 | ||
13.3.6 Generierung der Antworten | 183 | ||
13.3.7 Tools zur Bearbeitung und Analyse von AIML-Dateien | 187 | ||
13.3.8 Einbindung von Skriptsprachen in die Antwort-Templates | 191 | ||
13.4 Wissensbasen | 193 | ||
13.4.1 Einsteigerberatung | 194 | ||
13.4.2 Information-Retrieval-Systeme | 208 | ||
13.4.3 Information-Mining dynamischer Inhalte aus dem Web | 216 | ||
13.4.4 Zugriff auf Wissen über einen Index | 225 | ||
14 Wissensmarktplatz mit Agenten und Avataren | 230 | ||
14.1 Einleitung | 230 | ||
14.2 Architektur | 232 | ||
14.2.1 Chatsystem (VNet) | 235 | ||
14.2.2 Agentensystem (JADE) | 242 | ||
14.2.3 Chatbot-Integration (A.L.I.C.E.) | 263 | ||
14.2.4 CMS-Anbindung | 266 | ||
14.3 Entwicklung mit VRML, AgentScript und JADE | 267 | ||
14.3.1 Virtual Reality Modelling Language (VRML) | 267 | ||
14.3.2 AgentScript und eine JADE-Implementation | 268 | ||
14.3.3 JADE-Verhaltensentwicklung für AgentScript | 281 | ||
14.3.4 Beispiel für die Entwicklung eines Verhaltens | 284 | ||
14.3.5 Agenten zur Raumerstellung und Kon.guration | 287 | ||
15 Entwicklung und Integration von Rich Media Learning Objects | 292 | ||
15.1 Rich Media Content im E-Learning | 292 | ||
15.1.1 Das Projekt I-can-EIB | 293 | ||
15.2 Entwicklung von Rich Media Content im E-Learning | 294 | ||
15.2.1 Fein- und Grobkonzept von Lerninhalten | 295 | ||
15.2.2 Drehbuchentwicklung | 298 | ||
15.2.3 Erstellung ablauffähiger Lernsequenzen | 299 | ||
15.2.4 Implementierung, SCORM-Metadaten | 300 | ||
15.3 Der XML-Drehbucheditor | 301 | ||
15.3.1 Beschreibung der Eingabefelder | 303 | ||
16 Standardisierung der Lerneinheiten | 310 | ||
16.1 Entwicklung eines Drehbucheditors zur Unterstützung von Autoren bei der Content- Entwicklung | 310 | ||
16.2 Content-Standardisierung: ADL-SCORM | 311 | ||
16.3 Generierung SCORM-kompatibler Lerneinheiten | 316 | ||
17 Evaluation | 320 | ||
17.1 Evaluationsobjekt I-can-EIB-Avatar | 321 | ||
17.2 Fragebogen | 321 | ||
17.3 Pre-Post-Testdesign | 322 | ||
17.4 Datenanalyse und statistische Auswertung | 322 | ||
17.5 Ergebnisse | 324 | ||
17.6 Zusammenfassung und Resümee | 327 | ||
Teil III Für Administratoren: Installation und Kon.guration | 330 | ||
18 Portal | 332 | ||
18.1 Systemvoraussetzungen | 332 | ||
18.2 Apache HTTP-Server | 333 | ||
18.3 PHP Version 4 | 333 | ||
18.4 MySQL | 334 | ||
18.4.1 Installation | 334 | ||
18.4.2 Starten des MySQL-Dämons | 334 | ||
18.4.3 Erstellung der Tiki-Datenbank | 335 | ||
18.4.4 PHPMyAdmin | 335 | ||
18.5 TikiWiki | 336 | ||
19 Gesprächskomponenten des I-can-EIB-Systems | 338 | ||
19.1 TreeTagger | 338 | ||
19.1.1 Installationsvoraussetzung | 338 | ||
19.1.2 Installation | 338 | ||
19.1.3 Kon.guration | 339 | ||
19.1.4 Programmstart | 339 | ||
19.1.5 Anmerkungen zur Nutzung als Web-Service | 339 | ||
19.2 A.L.I.C.E. | 339 | ||
19.2.1 Installationsvoraussetzungen | 339 | ||
19.2.2 Installation | 340 | ||
19.2.3 Kon.guration Kon . guration des A. L.I.C.E.-Servers | 340 | ||
19.2.4 Eine Web-Applikation erzeugen | 343 | ||
19.2.5 Auf dem Server installieren | 343 | ||
19.2.6 Wissensinhalte verfügbar machen | 343 | ||
19.3 Webbasierte Datenextraktion mit W3xtract | 344 | ||
19.3.1 Installation | 344 | ||
19.3.2 Kon.guration und Wartung | 344 | ||
19.3.3 Zeitgesteuerte Ausführung | 345 | ||
19.3.4 XPath-Ausdruck ermitteln | 346 | ||
19.3.5 Alternative HTML-Parser | 347 | ||
20 Avatar-System | 348 | ||
20.1 Installation | 348 | ||
20.1.1 Allgemeines | 348 | ||
20.1.2 Systemanforderungen | 348 | ||
20.1.3 Installation des Avatar-Editors EDGAR | 350 | ||
20.1.4 Installation des Java-Applets | 350 | ||
20.1.5 Das Applet in der Initialisierungsphase | 350 | ||
20.2 Kon.guration | 352 | ||
20.2.1 Einleitung | 352 | ||
20.2.2 Kommunikation zwischen Applet und Server | 352 | ||
20.2.3 Die Applet-Parameter | 354 | ||
20.2.4 Anbindung alternativer TTS-Engines | 355 | ||
21 3D-Multiagentensystem | 356 | ||
21.1 Installation | 356 | ||
21.1.1 Systemanforderungen | 356 | ||
Clientseite | 356 | ||
Serverseite | 357 | ||
21.1.2 Installation des MAS-Systems | 357 | ||
Installation der Komponenten | 358 | ||
Neukompilierung des Systems | 359 | ||
21.2 Kon.guration | 359 | ||
21.2.1 VNet-Client/Server-Kon.guration | 360 | ||
21.2.2 JADE-Eigenschaften | 360 | ||
Kon.gurationsdateien | 360 | ||
Element | 361 | ||
Element | 362 | ||
Element | 362 | ||
Element | 363 | ||
Element | 363 | ||
Element | 363 | ||
Beispiel | 363 | ||
21.2.3 Ausstellungskon.gurator | 365 | ||
Teil IV Anhang | 369 | ||
A Avatar-Beschreibungssprache | 370 | ||
A.1 ICE-FaceXML-DTD | 370 | ||
A.2 ICE-FaceXML-Tags-Übersicht | 371 | ||
A.2.1 | 371 | ||
A.2.2 | 371 | ||
A.2.3 | 371 | ||
A.2.4 | 371 | ||
A.2.5 | 371 | ||
A.2.6 | 372 | ||
A.2.7 | 372 | ||
A.2.8 | 372 | ||
A.2.9 | 372 | ||
A.2.10 | 373 | ||
A.2.11 | 373 | ||
A.2.12 | 373 | ||
A.3 Beispiel für eine Avatar-Beschreibung | 373 | ||
B Avatar-Animationssprache | 374 | ||
B.1 ICE-FaceAnimXML-DTD | 374 | ||
B.2 ICE-FaceAnimXML-Tags-Übersicht | 374 | ||
B.2.1 | 374 | ||
B.2.2 | 375 | ||
B.2.3 | 375 | ||
B.2.4 | 375 | ||
B.2.5 | 375 | ||
B.2.6 | 376 | ||
B.2.7 | 376 | ||
B.2.8 | 376 | ||
B.3 Avatar-Animationssprache – Beispielaufbau | 376 | ||
C Beispiel einer Raumerstellung in VRML | 378 | ||
D De.nition AgentScript Markup Language | 388 | ||
E W3xtract | 390 | ||
E.1 Das Wetterbeispiel | 390 | ||
E.2 W3xtractCon.g-DTD | 391 | ||
E.3 W3xtractCon.g-Tags-Übersicht | 391 | ||
E.3.1 | 391 | ||
E.3.2 | 391 | ||
E.3.3 | 391 | ||
E.3.4 | 391 | ||
E.3.5 | 391 | ||
E.4 W3xtractCon.g – Beispielaufbau | 392 | ||
E.5 W3xtractJob-DTD | 392 | ||
E.6 W3xtractJob-Tags-Übersicht | 393 | ||
E.6.1 | 393 | ||
E.6.2 | 393 | ||
E.6.3 | 393 | ||
E.6.4 | 393 | ||
E.6.5 | 393 | ||
E.6.6 | 393 | ||
E.6.7 | 394 | ||
E.6.8 | 394 | ||
E.6.9 | 394 | ||
E.6.10 | 394 | ||
E.6.11 | 394 | ||
E.6.12 | 394 | ||
E.7 W3xtractJob – Beispiel | 395 | ||
F VRML Interchange Protocol | 396 | ||
F.1 Einführung | 396 | ||
F.2 VRML-Feld-Typenkodierung | 396 | ||
F.3 Nachrichtenformat | 397 | ||
F.3.1 Objekt | 397 | ||
F.3.2 Feld | 397 | ||
F.3.3 Wert | 398 | ||
F.4 Pseudofelder reserviert von VNet | 398 | ||
F.5 Beispiele zum Nachrichtenaustausch | 399 | ||
G De.nition Wissensmarktplatz-Kon.guration | 400 | ||
H Phonem-Übersicht | 402 | ||
I LERNET-Partner | 406 | ||
J Quellenangaben zu den Abbildungen | 409 | ||
K Abkürzungs- und Akronymverzeichnis | 410 | ||
Literaturverzeichnis | 420 | ||
Index | 436 |