Trattamento Automatico
del Linguaggio Naturale
e Disabilità
Seminario del corso di
Trattamento Automatico
del Linguaggio Naturale
(a. a. 2001 – 2002)
Daniele Barsocchi
TALN e Disabilità
Informatica e disabilità
2

Il binomio “informatica disabilità” è sempre più consueto: accade
ormai frequentemente di leggere su un giornale, o di sentire alla
TV o alla radio, la notizia di una persona disabile che, “grazie al
suo computer”, ha potuto realizzare una certa attività.

La risorsa computer assume un alto valore umano e diventa
un importante mezzo d’integrazione.

Il computer costituisce ormai un simbolo che fa parte della realtà
sociale e può diventare fonte d’interesse e di curiosità per la
persona disabile, facendola sentire più importante e “dentro” al
tempo in cui vive.
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TALN e Disabilità
Gli ausili informatici sono utili al
disabile per aumentare:

Possibilità di comunicazione e di espressione

Indipendenza

Potenzialità individuali
al fine di migliorare la qualità della vita e ridurre le difficoltà
ancora esistenti nell’inserimento sociale, didattico e lavorativo.
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TALN e Disabilità
Caratteristiche dei prodotti
informatici

Grande varietà (sia hardware sia software)

Specifici per le diverse tipologie di disabilità
(fisica, sensoriale, cognitiva o psichica, multipla)

4
Personalizzabili in base al grado di disabilità
Un’accurata scelta degli ausili più indicati, seguita da un’attenta fase
di adattamento alle esigenze specifiche del soggetto, possono
aumentarne, sensibilmente, le potenzialità d’azione.
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TALN e Disabilità
Il bisogno di comunicare
Tra i bisogni primari dell’uomo c’è quello di comunicare; ogni
persona, con o senza disabilità, ha il diritto di esprimersi al meglio
delle proprie possibilità cognitive.
In un momento storico-culturale che vede socialmente preponderante
il mondo della comunicazione, in cui il linguaggio è il sistema
principe, la difficoltà di parola, lettura e scrittura è sicuramente una
delle barriere maggiormente segreganti.
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di
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Le barriere, oggi, cambiano pelle, camaleonticamente si ripresentano
e si complicano, e troppo spesso si annidano fra i nuovi strumenti
tecnologici, in Internet, nei portali, nei browsers, e nelle nuove
soluzioni di comunicazione e diffusione delle informazioni.
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TALN e Disabilità
Competenza comunicativa e
Comunicazione Empatica
La competenza comunicativa multimodale si esplica attraverso la
comunicazione linguistica (parlata e scritta), l’espressione del viso, il
tono di voce, la gestualità, la distanza tra gli iterlocutori, ecc....
La comunicazione empatica (o emotiva), insostituibile sul piano
umano, è la più frequentemente utilizzata, e risente della realtà di
riferimento e della capacità di capire, sentire e condividere le
emozioni all’interno delle diverse situazioni.
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L’uso della sola parola scritta è fortemente limitante, non solo a
causa dei tempi di composizione, ma anche per l’elevata possibilità
di fraintendimenti dovuti alle diverse interpretazioni (ambiguità).
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Comunicazione Empatica
(o emotiva)
Gli strumenti per comunicare devono permettere di arricchire con
espressività emotiva il messaggio, prevedendo la possibilità di
specificare importanti caratteristiche del linguaggio del corpo, come
l’espressione del viso o il tono di voce (un’immediata conferma
dell’importanza di quanto detto si ha considerando la diffusione degli
emoticons nelle comunicazioni “on line” quali e-mail, chat e
newsgroup).
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Purtroppo riuscire ad esprimere pienamente questo livello di
comunicazione non è semplice, ed i sistemi disponibili, in genere,
riescono a cogliere solo alcuni aspetti proponendo soluzioni parziali.
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Tanti altri bisogni
Naturalmente, oltre al bisogno primario di comunicare, ne esistono
ancora molti, ed in tanti altri casi l’informatica ed il computer risultano
validi “assistenti”.
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Lo stato dell’arte
Le persone con disabilità oggi, finalmente, possono avere a
disposizione alcuni tra i migliori e più innovativi sistemi per superare
limitazioni funzionali nelle loro azioni di vita quotidiana.
Tali strumenti permettono la comunicazione, l’accesso alternativo,
il controllo dell’ambiente (luci, porte, televisione, PC, ecc….), e lo
svolgimento di attività di studio, lavoro, gioco e tempo libero.
Tutto ciò garantisce un notevole aumento dell’autonomia della
persona che acquisisce maggiore sicurezza, si sente più attiva e
partecipe, più importante e più libera.
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Comunicazione Linguistica Scritta
In questa presentazione abbiamo deciso di concentrare l’attenzione
sulla sola comunicazione linguistica, che può essere:

Parlata

Scritta
In particolare limiteremo ancora la trattazione al secondo caso,
tralasciando di considerare le problematiche legate all’input orale
(analisi acustico fonetica ed analisi fonologica).
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Utilità delle tecniche di trattamento
automatico del linguaggio naturale
Molti dei prodotti disponibili sul mercato si servono di sistemi di
accelerazione dell’input che aiutano gli utenti nella composizione di
testi. Essi risultano particolarmente utili nei casi in cui la limitazione
allo scrivere sia dovuta soltanto a difficoltà motorie, all’impossibilità di
tenere la penna in mano.
Un efficace sistema di predizione del testo, che consenta di ridurre
al minimo il numero di battute (e quindi i movimenti necessari), è in
questi casi importantissimo.
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Le tecniche di trattamento automatico del linguaggio naturale
risultano fondamentali per l’ottimizzazione di questa funzione.
Nel seguito presenteremo alcuni prodotti che usano tali tecniche.
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Tre importanti punti di verifica
Non è facile orientarsi tra le offerte e capire tutte le differenze.
L’analisi dei seguenti punti verifica permette di focalizzare e
comprendere le caratteristiche strutturali dei vari prodotti in relazione
alle esigenze soggettive dell’utilizzatore.
(1)
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L’utente ha problemi puramente fisici o ha anche
limitazioni cognitive o emozionali?
In presenza di limitazioni cognitive la situazione da affrontare
è più complessa: la persona che non è in grado di
articolare il linguaggio ha bisogno, prima di tutto, di un buon
sistema di comunicazione. La necessità di un sistema di
accesso al computer e ai programmi non è prioritaria.
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Tre importanti punti di verifica
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(2)
Quali e quanti sono i movimenti residui di cui l’utente
può disporre?
- Capacità di puntamento, puntamento assoluto e relativo
- La tastiera virtuale (mouse, HeadMaster, joystick, ecc…)
- La scansione automatica (un qualsiasi pulsante: un soffio)
(3)
L’utente ha problemi visivi o di coordinazione oculomotoria?
L’esistenza di un problema visivo può rendere il problema
della scelta dell’ausilio di accesso di enorme difficoltà.
- Ingranditori di schermo
- Opzione di riscontro sonoro e ausili tiflotecnici specializzati
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Prodotti che usano predittori:
(1) Sistemi di accesso ai programmi
(2) Prodotti per la scrittura
(3) Ambienti di lavoro completi
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Prodotti con predittori:
(1) Sistemi di accesso ai programmi
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Tali prodotti premettono alla persona disabile di interagire con un
computer usando i programmi convenzionali oggi in commercio,
senza dover essere vincolata all’uso della comune tastiera.
L’utilità dei sistemi d’accesso è massima nelle situazioni in cui il
disabile ha una personalità cognitivo-emozionale integra e presenta
esclusivamente difficoltà di tipo motorio (esiti di traumi gravi, malattie
neuromuscolari di tipo degenerativo, ecc…)
Una famosa tastiera virtuale freeware per disabili motori è nota col
nome di “progetto Maia 2k” (URL: http://www.maiaproject.org/), ed
esistono molti altri prodotti ispirati agli stessi principi (SAW: Switch
Access to Windows, “Finestre Aperte” per Windows, La linea
Discover, REACH, SofType™ e Dragger32™, ecc…).
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Prodotti con predittori:
(2) Prodotti per la scrittura
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Questi strumenti si propongono di facilitare i processi di scrittura, o
più in generale di elaborazione di testi, in soggetti affetti da diversi tipi
di disabilità.
Tipicamente sono previste le seguenti funzioni:
1) la predizione ortografica, cioè la capacità di predire la parola che
deve essere scritta sulla base di un dizionario di frequenza
d’uso personalizzato, che viene costruito con l’utente
2) la sintesi vocale, che permette all’utente di riascoltare e
controllare ciò che sta scrivendo
3) un’interfaccia a tastiera virtuale, che può essere usata a
scansione
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Prodotti con predittori:
(3) Ambienti di lavoro completi
Oltre ai sistemi di accesso ai programmi ed alle applicazioni
specifiche per la scrittura, esistono veri e propri ambienti di lavoro
progettati e sviluppati, sin dall’inizio, per permettere l’accesso e
l’utilizzo del PC alle persone con disabilità.
Questi sistemi di accesso al computer (e non a programmi già
esistenti) integrano i vari applicativi in un’unica grande applicazione e
comprendono l’editor di testi, l’ambiente per i calcoli, la gestione della
posta elettronica, il modulo per accedere ad internet, ecc….
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Analisi di alcuni prodotti,
limiti riscontrati
La maggior parte dei prodotti analizzati realizza una predizione
soltanto a livello di lessico, cioè la capacità di predire la parola da
scrivere avviene sulla base di un dizionario di frequenza d’uso
personalizzato, costruito con l’utente, che si aggiorna con la stesura
di nuovi testi.
Questo livello di predizione presenta diversi limiti che risultano
evidenti dall’analisi degli esempi che seguono:
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La tastiera virtuale SofType:
Si tratta di un sistema di accesso ai programmi, per cui attraverso
SoftType è possibilie, ad esempio, scrivere un documento di Word.
Nel dettaglio…
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SoftType
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Nella figura si può notare che nessuna delle tre parole suggerite
(casa, cane e ciao) è ragionevole: sono tutte al singolare e non
concordano in numero con l’articolo che precede.
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Analisi di alcuni prodotti,
limiti riscontrati
Dall’esempio si deduce che non sono sfruttate le regole della
grammatica per circoscrivere il numero dei suggerimenti.
Nel tempo, a causa del numero crescente di parole, sarà sempre
meno probabile che tra i suggerimenti proposti vi sia quello ricercato.
Molto positivo risulta l’aggiornamento della frequenza associata ad
ogni parola (l’attributo in base al quale sono ordinati i suggerimenti).
Un termine che non è al primo posto, se scelto più volte, risale la lista
fino a raggiungere la prima posizione.
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Il programma di scrittura C.A.R.L.O.:
(Comunicazione Alternativa e Riabilitazione LOgopedica)
Anche questo prodotto trascura il contesto grammaticale…
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C.A.R.L.O.
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… infatti nessuna delle parole che vengono suggerite concorda con
l’articolo “le”.
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Analisi di alcuni prodotti,
limiti riscontrati
L’ambiente integrato DEDALUS:
Questo sistema ha una maggiore capacità di predizione rispetto ai
precedenti. La funzione di suggerimento, per essere efficace,
individua la parola in base al contesto grammaticale.
Ciò consente di escludere un gran numero di parole improponibili
dal punto di vista della correttezza grammaticale; in assenza di tale
criterio le parole suggerite sarebbero talmente numerose da rendere
la funzione inutilizzabile.
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di
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Il sostantivo BAMBINO dà origine a: BAMBINO, BAMBINA, BAMBINI
e BAMBINE; tuttavia, di queste quattro possibilità, una è sicuramente
corretta, mentre tre sono sicuramente errate.
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Dedalus
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I suggerimenti in basso a sinistra (bacio, bagagliaio, ..., bagnino)
concordano tutti, sia in genere sia in numero, con l’articolo d’inizio
frase “il”, e sono proposti, in ordine alfabetico, a gruppi di cinque.
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Analisi di alcuni prodotti,
limiti riscontrati
Positivo: il programma interpreta gli elementi strutturali del discorso
e, in base a questi, indirizza il suggerimento.
Negativo: non è considerata la frequenza d’uso delle parole.
Dedalus non sempre riesce a suggerire (la capacità di riconoscere il
contesto grammaticale non è assoluta), in particolar modo quando si
tentano di scrivere verbi dei quali si ricerca la giusta coniugazione.
Ad esempio, per la frase “tu sei andato al mare” l’aiuto che si ottiene
è il seguente…
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Dedalus
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… il verbo andare non è ancora suggerito e una volta inserita la “d” la
lista dei suggerimenti rimane vuota.
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Un progetto in corso presso la
Synthema di Pisa…
La Synthema srl di Pisa, azienda specializzata nel trattamento
automatico del linguaggio naturale, sta sviluppando un progetto che
porterà alla realizzazione di un predittore basato su:
1) elevata copertura del lessico grazie al Dizionario Generale;
2) concordanze sintattiche (genere, numero, forme verbali)
tramite la Grammatica Statistica Generale;
3) autoapprendimento per adeguare l’applicazione sia al lessico
sia al personale stile di composizione dell’utente finale.
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Un progetto in corso presso la
Synthema di Pisa…
Per la progettazione e l’implementazione di applicazioni e soluzioni
software in linguaggio naturale è di fondamentale importanza
disporre di risorse linguistiche e di strumenti che ne permettano la
costruzione e gestione. La tecnologia Synthema permette l’uso
27
di
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
a livello di lessico
del Dizionario Generale di circa 43.000 lemmi, 811.500
forme e 1.074.500 classificazioni;

a livello sintattico
della Grammatica Statistica Generale estratta da una corpus
giornalistico diversificato (quotidiani, settimanali e mensili).
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Un progetto in corso presso la
Synthema di Pisa…
Il predittore Synthema basa l’autoapprendimento su:
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
lessico preferenziale dell’utente
privilegiando il Dizionario Privato del profilo utente

personale stile di composizione delle frasi
dando preferenza alla Grammatica Privata del profilo utente.
L’autoapprendimento, dopo un ragionevole periodo d’utilizzo del
prodotto (autoaddestramento), permette un sensibile miglioramento
delle prestazioni.
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Conclusioni
Le tecniche di trattamento automatico del linguaggio naturale sono di
aiuto nello sviluppo di applicazioni utili per tutti.
I vantaggi dello scrivere con il computer sono noti e riguardano sia la
forma sia, soprattutto, la possibilità di una continua rielaborazione del
proprio prodotto.
Le soluzioni informatiche di supporto al disabile mirano ad agevolare
la composizione delle parole e della frase, con l’obiettivo di ridurre i
tempi di scrittura e facilitare le modalità di input.
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Una tra le più grandi barriere per i disabili riguarda l’accesso al
lavoro.
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Conclusioni
Attraverso il trattamento automatico del linguaggio naturale è
possibile creare importanti risorse sfruttabili anche per il telelavoro
che, spesso, è la scelta d’elezione per l’integrazione in ambito
lavorativo delle persone con disabilità.
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E’ importante non sottovalutare il problema psicologico della
solitudine, una delle caratteristiche della nostra società,
particolarmente in agguato nei confronti delle categorie deboli e
quindi anche dei disabili. Bisogna pensare ad un modello di
telelavoro che sia accompagnato da interazioni e relazionali dirette,
ed una soluzione potrebbe consistere nello svolgere le mansioni
lavorative non da casa, bensì da una struttura idonea.
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Conclusioni
Si è deciso di terminare questa presentazione con il valore ispiratore
dell’A.S.P.H.I onlus, il cui sito è stato tra i primi ad essere visitato:
"La persona disabile è un cittadino a pieno titolo con diritto
di vivere e operare nella società di tutti"
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Siti consultati
- Tecnologia e strumenti di supporto al disabile:
associazioni, ditte, riferimenti internazionali
- Prodotti e sistemi di accesso
- Informazioni di carattere generale sulla disabilità.
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Siti consultati –
Tecnologia e strumenti per disabili
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Tecnologie per disabili
http://www.asphi.it/
http://www.siva.it/
http://www.handimatica.it/
http://www.centriausili.org/
http://www.areato.org/welcome.htm
http://andi.casaccia.enea.it/
http://www.ilitec.org/
Ditte
http://www.fabanet.com/ars/
http://www.tiflosystem.it/
http://www.easylabs.it/homepage.html
http://www.auxilia.it/index.html
http://www.leonardoausili.com/index.htm
http://www.anastasis.it/
Riferimenti internazionali
http://www.w3.org/
http://bobby.cast.org/html/en/about.jsp
http://www.tracecenter.org/
http://www.csun.edu/cod/
http://www.donjohnston.com/index.htm
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Siti consultati –
Prodotti e sistemi di accesso
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Sistemi di accesso ai programmi
Maia 2k
http://www.maiaproject.org/start_nesc.htm
La linea “Discover”
http://www.donjohnston.com/index.htm
REACH
http://www.ahf-net.com/index.htm
SofType™
http://orin.com/index.htm
Prodotti per la scrittura
C.A.R.L.O.
http://www.anastasis.it/
Prophet e WordAid
http://www.ace-centre.org.uk/
Un ambiente integrato per disabili
Dedalus
http://web.tiscali.it/dedalus/
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Siti consultati –
Informazioni generali sulla disabilità
http://www.esrin.esa.it:8080/handy/
http://www.idg.fi.cnr.it/guide/disabilita/siti.htm
http://andi.casaccia.enea.it/ANDI/utili.htm
http://www.mclink.it/mclink/handicap/
http://www.makoa.org/
http://www.citinv.it/associazioni/H2000/
http://www.disabili.com/
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