[理學(xué)]xiao知識(shí)表示

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1、2.1知識(shí)與知識(shí)表示的概念2.2狀態(tài)空間法2.3問題規(guī)約法2.4謂詞邏輯法2.5語義網(wǎng)絡(luò)法2.6框架表示法2.7劇本表示法2.8過程表示法2.9面向?qū)ο蟊硎痉?.10小結(jié)2知識(shí)表示方法12.5語義網(wǎng)絡(luò)法2.5.1語義網(wǎng)絡(luò)的基本概念2.5.2語義網(wǎng)絡(luò)的知識(shí)表示方法2.5.3語義網(wǎng)絡(luò)的推理過程2.5.4語義網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)22.5.1語義網(wǎng)絡(luò)的基本概念語義網(wǎng)絡(luò)是J.R.Quillian1968年在研究人類聯(lián)想記憶時(shí)提出的一種心理學(xué)模型，他認(rèn)為記憶是由概念間的聯(lián)系實(shí)現(xiàn)的。隨后，J.R.Quillian又把它用作知識(shí)表示。1972年，西蒙在他的自然語言理解系統(tǒng)中也采用了語義網(wǎng)絡(luò)表

2、示法。1975年，G.G.Hendrix又對(duì)全稱量詞的表示提出了語義網(wǎng)絡(luò)分區(qū)技術(shù)。目前，語義網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為人工智能中應(yīng)用較多的一種知識(shí)表示方法，尤其是在自然語言處理方面的應(yīng)用。32.5.1語義網(wǎng)絡(luò)的基本概念(續(xù))語義網(wǎng)絡(luò)：是一種用結(jié)點(diǎn)和弧來表達(dá)實(shí)體之間語義關(guān)系的有向圖，是知識(shí)的一種結(jié)構(gòu)化圖解表示。其中結(jié)點(diǎn):實(shí)體、事物、概念、屬性、事件，情況等弧線用于表示結(jié)點(diǎn)間的語義關(guān)系??語義網(wǎng)絡(luò)的組成詞法部分：決定表示詞匯表中允許哪些符號(hào)，這涉及各個(gè)節(jié)點(diǎn)和弧線。結(jié)構(gòu)部分：敘述符號(hào)排列的約束條件，指定各弧線連接的節(jié)點(diǎn)對(duì)。過程部分：說明訪問過程，這些過程能用來建立和修正描述以及回答相關(guān)

3、問題。語義部分：確定與描述相關(guān)的（聯(lián)想）意義的方法即確定有關(guān)節(jié)點(diǎn)的排列及其占有物和對(duì)應(yīng)弧線42.5.1語義網(wǎng)絡(luò)的基本概念(續(xù))52.5.1語義網(wǎng)絡(luò)的基本概念(續(xù))例：所有的燕子都是鳥。小燕是一只燕子。鳥有翅膀。62.5.1語義網(wǎng)絡(luò)的基本概念(續(xù))語義網(wǎng)絡(luò)與謂詞邏輯有相似的表示能力。（結(jié)點(diǎn)1，弧，結(jié)點(diǎn)2）Ｐ（個(gè)體1,個(gè)體2）一個(gè)語義基元相當(dāng)于一個(gè)二元謂詞。謂詞邏輯中的個(gè)體也就是語義網(wǎng)絡(luò)中關(guān)心的實(shí)體。弧及其上的關(guān)系相關(guān)于謂詞Ｐ的意義。例：以上例子的謂詞表示Color(snow,white)Age(LiLee,22)ISKINDOF(燕子，鳥)Bird(燕子)72.5.1

4、語義網(wǎng)絡(luò)的基本概念(續(xù))從功能上說，語義網(wǎng)絡(luò)可以描述任何事物間的任意復(fù)雜關(guān)系。從一些基本的語義關(guān)系組合成任意復(fù)雜的語義關(guān)系是可行的?；镜恼Z義關(guān)系類屬關(guān)系包含關(guān)系屬性關(guān)系位置關(guān)系相近關(guān)系推論關(guān)系8基本的語義關(guān)系類屬關(guān)系指具有共同屬性的不同事物間的分類關(guān)系、成員關(guān)系或?qū)嵗P(guān)系。它體現(xiàn)的是“具體與抽象”、“個(gè)體與集體”的概念。類屬關(guān)系的一個(gè)最主要特征是屬性的繼承性，處在具體層的結(jié)點(diǎn)可以繼承抽象層結(jié)點(diǎn)的所有屬性。A-Kind-of(子集)A-Member-ofIs-a9基本的語義關(guān)系（續(xù)）包含關(guān)系（聚類關(guān)系）指具有組織中結(jié)構(gòu)特征的“部分與整體”之間的關(guān)系。Part-of1

5、0基本的語義關(guān)系（續(xù)）屬性關(guān)系指事物和其屬性之間的關(guān)系,如具有某種屬性，有某種能力等。HaveCan11基本的語義關(guān)系（續(xù)）時(shí)間關(guān)系指不同事件在其發(fā)生時(shí)間方面的先后次序關(guān)系。BeforeAfter12基本的語義關(guān)系（續(xù)）位置關(guān)系指不同事物在物理位置方面的關(guān)系。Located-atLocated-onLocated-underLocated-insideLocated-outside13基本的語義關(guān)系（續(xù)）相近關(guān)系相近關(guān)系是指不同事物在形狀、內(nèi)容等方面相似和接近。Similar-toNear-to14基本的語義關(guān)系（續(xù)）推論關(guān)系指從一個(gè)概念推出另一個(gè)概念的語義關(guān)系。在

6、實(shí)際的應(yīng)用中可選擇以上通用的基本語義關(guān)系，也可根據(jù)具體實(shí)體關(guān)系來自己定義新的關(guān)系。152.5.2語義網(wǎng)絡(luò)的知識(shí)表示方法一元關(guān)系的語義網(wǎng)絡(luò)表示是指用一元謂詞P(x)表示的關(guān)系二元關(guān)系的語義網(wǎng)絡(luò)表示是指用二元謂詞P(x,y)表示的關(guān)系多元關(guān)系的語義網(wǎng)絡(luò)表示是指用多元謂詞P(x1,x2,…)表示的關(guān)系16一元關(guān)系的語義網(wǎng)絡(luò)表示一元關(guān)系：實(shí)體的性質(zhì)、屬性等STUDENT(LiMing)FLY(Bird)SHINE(sun)表示方法：用結(jié)點(diǎn)1表示實(shí)體，用結(jié)點(diǎn)2表示實(shí)體的性質(zhì)或?qū)傩缘?，用弧表示結(jié)點(diǎn)1和結(jié)點(diǎn)2之間的語義關(guān)系。17二元關(guān)系的語義網(wǎng)絡(luò)表示18二元關(guān)系的語義網(wǎng)絡(luò)表示（續(xù)

7、）例：我椅子的顏色是咖啡色的；椅子包套是皮革；椅子是一種家具；椅子的所有者是；X是個(gè)人。19多元關(guān)系的語義網(wǎng)絡(luò)表示多元關(guān)系1.常河給了江濤一張磁盤GIVE(常河,江濤,一張磁盤)2.北京大學(xué)和清華大學(xué)兩?；@球隊(duì)在北大進(jìn)行的一場(chǎng)比賽的比分是85比89。GAME(北京大學(xué),清華大學(xué),北京大學(xué),85:89)3.小燕子這只燕子從春天到秋天占有一個(gè)巢OCCUPATION(小燕子,春天,秋天,巢)20多元關(guān)系的語義網(wǎng)絡(luò)表示（續(xù)）表示方法：通過增加關(guān)系結(jié)點(diǎn)、動(dòng)作結(jié)點(diǎn)、事件結(jié)點(diǎn)或情況結(jié)點(diǎn)等的方法把多元關(guān)系轉(zhuǎn)化為多個(gè)二元關(guān)系。例：常河給了江濤一張磁盤GIVE(常河,江濤,一張磁盤