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《知識(shí)表示及基本推理方法.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、知識(shí)表示及基本推理方法?知識(shí)表示?推理技術(shù)知識(shí)表示?知識(shí)表示概念?邏輯表示?產(chǎn)生式表示法?語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)表示法?框架表示法?面向?qū)ο蟮谋硎痉?其它表示法本章目錄知識(shí)表示概念?知識(shí)表示是把知識(shí)符號(hào)化，轉(zhuǎn)送給計(jì)算機(jī)，這是知識(shí)工程的核心領(lǐng)域。?知識(shí)表示方法：?一階謂詞?產(chǎn)生式?框架?語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)?自然語(yǔ)言?其他（劇本、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)）知識(shí)表示概念（續(xù)1）?同一知識(shí)可采用不同的表示方法，不同的表示方法可能產(chǎn)生不同的效果。?知識(shí)表示的目的在于通過(guò)有效的知識(shí)表示，使人工智能程序能利用這些知識(shí)作出決策，獲得結(jié)論。?知識(shí)表示方法必須具備的四個(gè)
2、性質(zhì)?知識(shí)表示的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)知識(shí)表示方法必須具備的性質(zhì)?充分表示：表達(dá)有關(guān)領(lǐng)域的各種所需知識(shí)?充分推理：能從舊的知識(shí)推出新的知識(shí)?有效推理：有能力把附加信息結(jié)合到結(jié)構(gòu)中去，這些信息有利于推理?有效的獲取知識(shí)：方便獲取，最好系統(tǒng)本身有能力控制知識(shí)獲取知識(shí)表示的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)?表示方案應(yīng)便于修改和擴(kuò)充知識(shí)?表示方案盡量簡(jiǎn)單易懂?表示方法清晰明確本節(jié)目錄邏輯表示?這是一種最早使用的知識(shí)表示方法，運(yùn)用命題演算、謂詞演算的概念來(lái)描述知識(shí)。?命題演算?謂詞演算?例子?邏輯表示知識(shí)小結(jié)本節(jié)目錄命題演算?在日常生活中，可判斷真假的話就是
3、命題。如，雪是白的。?把單個(gè)命題連接起來(lái)可組成復(fù)合命題。聯(lián)結(jié)詞：/合?。ㄅc）/析?。ɑ颍?否定（非）→蘊(yùn)含（implies）等價(jià)真值表謂詞演算?用謂詞表達(dá)命題，帶有參數(shù)的命題，包括實(shí)體和謂詞兩個(gè)部分。?謂詞公式的一般形式是：P(x,x,…,x)12n其中，P是謂詞符號(hào)（簡(jiǎn)稱謂詞），x(i=1,2,…n)是參數(shù)項(xiàng)（簡(jiǎn)稱項(xiàng)，可以為常量、i變量、函數(shù)）；如：雪是白的。P(e)P:是白的e：雪(T)P(b)P:是白的b：煤(F)?對(duì)謂詞演算可以加量詞?全稱量詞--以符號(hào)（"x）P(x)來(lái)表示對(duì)于某個(gè)論域中的所有（任
4、意一個(gè)）個(gè)體x,都有P(x)真值為T。?存在量詞--以符號(hào)（$x）P(x)來(lái)表示某個(gè)論域中至少存在一個(gè)個(gè)體x，使P(x)真值為T。?一階謂詞演算若限定不允許在謂詞、連詞、量詞和函數(shù)名位置上出現(xiàn)使用變量進(jìn)行量化處理，且參數(shù)項(xiàng)不能是謂詞公式，則這樣的謂詞演算是一階的。換言之，一階謂詞演算不允許對(duì)謂詞、連詞、量詞和函數(shù)名進(jìn)行量化。謂詞公式?P(x,x,…,x)是合適公式12n?若A為合適公式，則?A也是合適公式?若A、B都是合適公式，則A/B，A/B，A→B，AB也是合適公式?若A為合適公式，x為A中的自由變?cè)?/p>
5、則（"x）A，（$x）A也是合適公式例子?我喜愛音樂(lè)和繪畫：LIKE（I，MUSIC）∧LIKE（I，PAINTING）?李明打籃球或踢足球PLAYS（LIMING，BASKETBALL）∨PLAYS（LIMING，F(xiàn)OOTBALL）?如果該書是何平的，那么它是蘭色封面的OWNS（HEPING，BOOK-1）->COLOR(BOOK-1,BLUE)?機(jī)器人不在2號(hào)房間內(nèi)~INROOM（ROBOT，r2）?所有的機(jī)器人都是灰色的（"x）[ROBOT（X）->COLOR（x，GRAY）]?1號(hào)房間內(nèi)有個(gè)物體（$x）
6、INROOM（x，r1）?若x>y,y>z則x>zG(x,y)/G(y,z)->G(x,z)邏輯表示知識(shí)小結(jié)?合適公式表示知識(shí)?合適公式具有強(qiáng)大的形式化表示功能?推理采用歸結(jié)原理方法?邏輯表示法的優(yōu)點(diǎn)：?符號(hào)簡(jiǎn)單，描述易于理解?自然、嚴(yán)密、靈活、模塊化?具有嚴(yán)格的形式定義和理論基礎(chǔ)?基于歸結(jié)法的推理，保證正確邏輯表示知識(shí)小結(jié)?邏輯表示法的缺點(diǎn)：?沒(méi)有提供如何組織知識(shí)的信息?無(wú)法使用啟發(fā)式規(guī)則?浪費(fèi)時(shí)空，容易產(chǎn)生組合爆炸?典型系統(tǒng)：自動(dòng)問(wèn)答系統(tǒng)QA-3機(jī)器人行為規(guī)劃系統(tǒng)STRIPS機(jī)器博弈系統(tǒng)FOL本節(jié)目錄產(chǎn)生
7、式表示法產(chǎn)生式表示法是ES中用的最多的一種知識(shí)表示方法。它將專家的知識(shí)由稱作產(chǎn)生式表示的規(guī)則集合來(lái)表示，每一條產(chǎn)生式就是構(gòu)成一個(gè)知識(shí)模塊的一條規(guī)則。寫成：ab或IFaThenb其中a為前件，b為后件。使用這種表示法的ES通常稱為基于規(guī)則的專家系統(tǒng)。產(chǎn)生式表示法（續(xù)）?用產(chǎn)生式表示規(guī)則的一般形式為：如果前提1且前提2且···且前提n則結(jié)論1，結(jié)論2，···，結(jié)論m?產(chǎn)生式系統(tǒng)的構(gòu)成?產(chǎn)生式表示法的優(yōu)點(diǎn)?產(chǎn)生式表示法的缺點(diǎn)?典型系統(tǒng)本節(jié)目錄產(chǎn)生式系統(tǒng)的構(gòu)成?知識(shí)庫(kù)?知識(shí)元：即事實(shí)，證據(jù)，斷言，數(shù)據(jù)，…是不能分解的最
8、小知識(shí)片,知識(shí)元集=知識(shí)庫(kù)（KB）中所有產(chǎn)生式包含的知識(shí)元的全體；?規(guī)則：也稱為知識(shí)片，每條規(guī)則（或稱每個(gè)產(chǎn)生式）指明了知識(shí)元之間的關(guān)系；?元知識(shí)：控制策略。如何使用規(guī)則的知識(shí)（例如，規(guī)則匹配的先后次序，匹配沖突的解決等）。?總數(shù)據(jù)庫(kù)：綜合數(shù)據(jù)庫(kù)、上下文、黑板?一個(gè)推理引擎（Engine）：負(fù)責(zé)整個(gè)產(chǎn)生式系統(tǒng)的運(yùn)行，包括：規(guī)則左部與DB匹配；從匹配成功的規(guī)則中，選出一條將在下一步執(zhí)行的
