1. 자연어란?

  • Natural Language를 뜻합니다.
  • 프로그래밍 언어와 같이 인공적으로 만든 기계 언어와 대비되는 단어로, 우리가 일상에서 주로 사용하는 언어를 말합니다.

1-1. 자연어 처리

  • 컴퓨터가 한국어나 영어와 같은 인간의 자연어를 읽고 이해할 수 있도록 돕는 인공지능의 한 분야를 말합니다.
  • 자연어에서 의미 있는 정보를 추출하여 활용을 합니다.
  • 기계가 자연어의 의미를 이해하고 사람의 언어로 소통할 수 있게 합니다.

1-2. 자연어 처리의 활용

  • 문서 분류, 스팸 처리와 같은 분류 문제에 주로 활용됩니다.
  • 검색어 추천
  • 음성인식, 질의 응답, 번역
  • 소셜 미디어 분석 등 많은 분야에 활용되고 있습니다.

1-3. 자연어 처리의 용어

  • 자연어 이해(NLU)
    • 자연어 처리의 하위 집합
    • 일반적으로 기계가 자연어의 실제 의미, 의도나 감정, 질문 등을 사람처럼 이해하도록 돕는 것을 뜻합니다.
    • 기계가 다양한 텍스트의 숨겨진 의미를 해석하려면 사전 처리 작업들과 추가 학습이 필요합니다.
    • 비 언어적 신호(표정, 손짓, 몸짓)도 힌트로 사용될 수 있습니다.
    • 텍스트에서 의미 있는 정보를 추출하는 기술과 상황을 통계적으로 학습시킬 수 있는 다량의 데이터가 필요합니다.
  • 자연어 생성(NLG)
    • 기계가 사람의 언어를 직접 생성하도록 돕는 기술을 말합니다.
    • 기계가 일련의 계산 결과를 사람의 언어로 표현하도록 도와줍니다.

2. 토크나이징

  • 문장을 의미가 있는 가장 작은 단어들로 나눈것
  • 나눠진 단어들을 이용해 의미를 분석합니다.
  • 가장 기본이 되는 단어들을 "토큰"이라고 부릅니다.
  • 문장 형태의 데이터를 처리하기 위해 제일 처음 수행해야 하는 기본적인 작업입니다.
  • 토크나이징을 어떻게 하느냐에 따라 성능의 차이가 날 수 있습니다.

3. 형태소 분석

  • 자연어의 문장을 "형태소"라는 최소 단위로 분할하고 품사를 판별하는 작업을 말합니다.
  • 영어 형태소 분석은 형태소마다 띄어쓰기를 하여 문장을 구성하는 것이 기본(분석이 쉬운편)입니다.
  • 아시아 계열의 언어분석은 복잡하고 많은 노력이 필요합니다.
  • 한국어 형태소 분석 라이브러리 : KoNLPy

실습

1. 코렙에서 한국어 형태소 분석 라이브러리 설치

!pip install KoNLPy

 

2. 임포트

from konlpy.corpus import kolaw

# konlpy에 kolaw(대한민국 헌법 텍스트 파일)을 제공합니다.

 

3. 파일 확인

kolaw.fileids()

# 결과값 : 
['constitution.txt']

# fileids() : 어떤 파일이 있는지 확인하는 함수 입니다.

 

4. 파일 불러오기

law = kolaw.open('constitution.txt').read()
law

 

5. kobill 임포트

from konlpy.corpus import kobill

# konlpy에는 kobill(국회법안 파일)을 제공합니다.

 

6. 파일 확인

kobill.fileids()

# 결과값 : 
['1809896.txt',
 '1809895.txt',
 '1809894.txt',
 '1809892.txt',
 '1809897.txt',
 '1809898.txt',
 '1809899.txt',
 '1809893.txt',
 '1809891.txt',
 '1809890.txt']

 

7. 파일 읽기

bill = kobill.open('1809895.txt').read()
bill


내용

  • 명사, 대명사, 수사, 동사, 형용사, 관형사, 부사, 조사, 감탄사 총 9가지를 분석합니다.
  • 분석기의 종류
    • Hannanum : 한나눔, KAIST Semantic Web Research Center에서 개발하였습니다.
    • Kkma : 꼬꼬마, 서울대학교 IDS 연구실에서 개발하였습니다.
    • Komoran : 코모란, Shineware에서 개발하였습니다.
    • Okt(Open Korean Text) : 오픈소스 한국어 분석기. 과거 트위터 형태소 분석기 입니다.

분석기 테스트

1. 모듈 전체 임포트

from konlpy.tag import *

 

2. 활성화

hannanum = Hannanum()
kkma = Kkma()
komoran = Komoran()
okt = Okt()

 

3. law에서 50글자만 뽑기

law[:50]

# 결과값 : 
대한민국헌법\n\n유구한 역사와 전통에 빛나는 우리 대한국민은 3·1운동으로 건립된 대한민국임

 

4. hannanum을 이용하여 명사만 뽑기

hannanum.nouns(law[:50])

# 결과값 :
['대한민국헌법', '유구', '역사', '전통', '빛', '우리', '대한국민', '3·1운동', '건립', '대한민국임']

# nonus : 명사만 뽑는 함수입니다.

 

5. Kkma을 이용하여 명사만 뽑기

kkma.nouns(law[:50])

# 결과값 : 
['대한',
 '대한민국',
 '대한민국헌법',
 '민국',
 '헌법',
 '유구',
 '역사',
 '전통',
 '우리',
 '국민',
 '3',
 '1',
 '1운동',
 '운동',
 '건립',
 '대한민국임',
 '임']

 

6. komoran을 이용하여 명사만 뽑기

komoran.nouns(law[:50])

# 결과값 : 
['대한민국', '헌법', '역사', '전통', '국민', '운동', '건립', '대한민국', '임']

 

7. okt을 이용하여 명사만 뽑기

okt.nouns(law[:50])

# 결과값 : 
['대한민국', '헌법', '유구', '역사', '전통', '우리', '국민', '운동', '건립', '대한민국', '임']

 

8. hannanum을 사용하여 모든 품사 추출

hannanum.morphs(law[:50])

# 결과값 : 
['대한민국헌법',
 '유구',
 '하',
 'ㄴ',
 '역사',
 '와',
 '전통',
 '에',
 '빛',
 '나는',
 '우리',
 '대한국민',
 '은',
 '3·1운동',
 '으로',
 '건립',
 '되',
 'ㄴ',
 '대한민국임']

# morphs() : 모든 품사를 추출하는 함수 입니다.

9. hannanum을 사용하여 품사를 부착 후 확인

hannanum.pos(law[:50])

# 결과값 :
[('대한민국헌법', 'N'),
 ('유구', 'N'),
 ('하', 'X'),
 ('ㄴ', 'E'),
 ('역사', 'N'),
 ('와', 'J'),
 ('전통', 'N'),
 ('에', 'J'),
 ('빛', 'N'),
 ('나는', 'J'),
 ('우리', 'N'),
 ('대한국민', 'N'),
 ('은', 'J'),
 ('3·1운동', 'N'),
 ('으로', 'J'),
 ('건립', 'N'),
 ('되', 'X'),
 ('ㄴ', 'E'),
 ('대한민국임', 'N')]

# pos() : 모든 품사를 부착 후 확인하는 함수 입니다.

 

10. okt을 사용하여 품사를 부착 후 확인

okt.pos(law[:50])

# 결과값 : 
[('대한민국', 'Noun'),
 ('헌법', 'Noun'),
 ('\n\n', 'Foreign'),
 ('유구', 'Noun'),
 ('한', 'Josa'),
 ('역사', 'Noun'),
 ('와', 'Josa'),
 ('전통', 'Noun'),
 ('에', 'Josa'),
 ('빛나는', 'Verb'),
 ('우리', 'Noun'),
 ('대', 'Modifier'),
 ('한', 'Modifier'),
 ('국민', 'Noun'),
 ('은', 'Josa'),
 ('3', 'Number'),
 ('·', 'Punctuation'),
 ('1', 'Number'),
 ('운동', 'Noun'),
 ('으로', 'Josa'),
 ('건립', 'Noun'),
 ('된', 'Verb'),
 ('대한민국', 'Noun'),
 ('임', 'Noun')]

 

※ okt의 좋은 함수

okt.tagset

# 결과값 : 
{'Adjective': '형용사',
 'Adverb': '부사',
 'Alpha': '알파벳',
 'Conjunction': '접속사',
 'Determiner': '관형사',
 'Eomi': '어미',
 'Exclamation': '감탄사',
 'Foreign': '외국어, 한자 및 기타기호',
 'Hashtag': '트위터 해쉬태그',
 'Josa': '조사',
 'KoreanParticle': '(ex: ㅋㅋ)',
 'Noun': '명사',
 'Number': '숫자',
 'PreEomi': '선어말어미',
 'Punctuation': '구두점',
 'ScreenName': '트위터 아이디',
 'Suffix': '접미사',
 'Unknown': '미등록어',
 'Verb': '동사'}

# tagset : 영단어의 뜻을 한국어로 보여줍니다.


okt 활용

1. okt만 임포트 후 객체 활성화

from konlpy.tag import Okt

okt = Okt()

 

2. 예제생성 및 pos로 품사 확인

text = '아버지가방에들어가신다'
okt.pos(text)

# 결과값 : 
[('아버지', 'Noun'), ('가방', 'Noun'), ('에', 'Josa'), ('들어가신다', 'Verb')]

 

3. 띄어쓰기 후 다시 테스트

text = '아버지가 방에 들어가신다'
okt.pos(text)

# 결과값 :
[('아버지', 'Noun'),
 ('가', 'Josa'),
 ('방', 'Noun'),
 ('에', 'Josa'),
 ('들어가신다', 'Verb')]

 

4. 다른 버전 테스트

okt.pos('오늘 날씨가 참 춥네욬ㅋㅋㅋ')

# 결과값 : 
[('오늘', 'Noun'),
 ('날씨', 'Noun'),
 ('가', 'Josa'),
 ('참', 'Verb'),
 ('춥네욬', 'Noun'),
 ('ㅋㅋㅋ', 'KoreanParticle')]

 

5. norm옵션 추가 후 테스트

okt.pos('오늘 날씨가 참 춥네욬ㅋㅋㅋ', norm=True)

# 결과값 : 
[('오늘', 'Noun'),
 ('날씨', 'Noun'),
 ('가', 'Josa'),
 ('참', 'Verb'),
 ('춥네요', 'Verb'),
 ('ㅋㅋㅋ', 'KoreanParticle')]

# norm = True : 각 형태소에 대한 원형으로 처리

 

6. stem옵션 추가 후 테스트

okt.pos('오늘 날씨가 매우 좋네욬ㅋㅋㅋ', norm=True, stem=True)

# 결과값 : 
[('오늘', 'Noun'),
 ('날씨', 'Noun'),
 ('가', 'Josa'),
 ('매우', 'Noun'),
 ('좋다', 'Adjective'),
 ('ㅋㅋㅋ', 'KoreanParticle')]

# stem = True : 원형 글자로 변경