Lectures_1-7 (1040445), страница 12

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 12)

Поэтому интерпретация семантиче­ской сети осуществляется только с помощью использующих ее процедур.Семантичес кие сети КумллианаПри построении семантической сети отсутствуют ограничения на число связей и слож­ность сети . Семантическая сеть должна быть систематизирована для того, чтобы формализа­ция оказ алась возможной .

Семантические сети ТLС (Куиллиана) систематизируют функции от­ноше н ий между понятиями с nомощью следующих признаков :множество-подмножество (тиnы отн ошений с целое-часть »; род -вид » и т. д .) ;отношений сблизости »;отношений «сходств а- различия »;логических связей (И , ИЛИ, Н Е);количественных связей (больше , меньше, равно ,... );пространственных связей (далеко от, за, над,...) ;временных связей (раньше , позже, в течение,...);атрибутных связей (иметь свойство, иметь значение);ли нгв истических связей и др.Основной идеей семантичес кой сетиTLCбыло описание значений класса, к которомупринадлежит объект, его прототипа и установление связи со словами , отображающим и свой­ства объекта.Пример сема нтической сети приведен на рис.6.1.( КРАСНЫИrзначенне ЦВЕТДВl1ГАТЕЛЬсво:1ствоВОЛГА t---~ АВТОМОБИЛЬимеет3 10лю6тпрs над·ле .

ш1астью1ВИД ТРАНСПОРТАИВАIЮВ ~-н_ап-"-р_ш_.fе.....v_. ЧЕЛОВЕКРис.Дляреализации6.1. СемаНП1Ческаясетьсемантичеа<Их сетей существуют специальные языки :NET,языкSIMER+MIR и др.PROSPECTOR, TORUS -известные экспертные системы , использующие семантиче­ские сети в качестве модели представлен ия знаний .Основной способ интерпретации семантической сети .Основным способом интерпретации семантической сети является способ сопоставле­ния частей сетевой структуры.

Он основан на построении подсети (подграфа), соответству­ющей задаваемому вопросу, и сопоставлении ее с общей сетью, имеющейся в БЗ. Запроснаяподсеть накладывается на имеющийся в базе знаний фрагмент.Для поиска отношений между концептуальными объектами используется друтой способперекрестного поиска. Согласно этому аюсобу ответ на вопрос выводится путем обнаруженияв имеющейся сети узла , в котором пересекаются дуги , исходящие из различных узлов за прос­ной подсети .Систематизация отношений семантической сети является сложной задачей , зависящейот специфики знаний предметной области.

Общезначимые отношения , присутствующие вомногих предметных областях , являются основой концепции семантических сетей. Семантиче­ские сети получили ши рокое распространение в системах расп ознаван ия речи и экспертныхсистемах. Необходимость структуризации семантических сетей при в ела к появлению концеп­ции фреймов.2.ФреймыФреймовая модель представления знаний основана на теории фреймов М . Минского ,которая представляет собой психологическую модель памяти человека и его сознания.Фрейм-это абстрактный образ для представления некоего стереотипа восприятия(объекта , понятия или ситуации) путем сопоставления факта с конкретными элементами изначениями в рамках , определенных для объекта, в структуре БЗ_ Под абстракmым образомпонимается некоторая обобщенная и упрощенная м одель или структура_ Фреймо м такженазывается и формализованная модель для отображен ия образ а _Фре ймовая МПЗ базируется так же на понятии функционального программирования-способа составления программ, в которых единственным действием является вызов функции ,единственным способом расчленения программ на части является введение имени для фун к­ции и задание для этого имени выражения, вычисляющего знач ение функции , а единственнымправилом композиции-оператор суперпозиции друrи:х функций .

Оно сл едует из та кого разде­ла математики , как лямбда-исчисление , созданное американским ученым д_ Ч~рчем _Фрейм имеет имя , служащее для идентификации описываемого и м понятия . Различаютфреймы~образцы , или прототипы, и фреймы-экземпляры, которые создаются для отображе­ния реальных фа ктических ситуаций на основе поступающих данных. Модель фрейма отобра­жает все многообразие знаний о мире через:фреймы-структуры , которые применяются для обозначения объектов и понятий (заем , залог, вексель);фреймы-роли (менеджер , кассир, клиент);фреймы-сценарии (банкротство, собрание акционеров, и т.

д .) ;фреймы-ситуации (тревога, авария, рабочий режим устройства и дР-)-СлотыФрейм-структура , состоящая из имени фрейма, слотов (имена и зн ачения) и присо­единенных процедур, связанных с фреймом или со слотами . Основ ные структурные элементыфрейма определяются с помощью слотов.

Текущие значения слотов помещаются в шпации .Число слотов в каждом фрейме устанавливается проектировщиком системы, при этом частьслотов определяется самой системой для выполнения специфических функций (системныеслоты) , примера ми которых являются: слот·у к:азатель родителя данного фре йма (АКО),слот-указатель доче рних фреймов , сл от для определения даты создания фрейма и т. д .Слот имеет уникальное в пределах фрейма имя ; в качестве и мени слота может высту­пать любой произвольный текст.

Имена системных слотов обычно зарезервированы, в различ­ных системах они могут иметь различные значения. Системные слоты могут иметь имена:АКО,RELATIONSи т. д. Системные сл оты служат для ред а ктирова ния базы знаний и управле­ния в ыводом во фреймов ой системе.Слот может содержать не только конкретное значение , но также имя процедуры, позво­ляющей вычислить это значение по заданному алгоритму.

Такие процедуры называются при­соеди ненными или связанными процедурами . Вызов связ а нной процедуры осуществляетсяпри обращении к слоту, в котором она помещена. Например, слот с воэраст» может одержатьимя процедуры , которая вычисляет возраст по дате рождения , записанной в другом слоте , итекущей дате .В слоте могут содержаться данные сложных тиnов : массивы , списки , множества , фрей­мы и т. д. Значение слота может nредставлять собой арифметическое значение, фрагменттекста и т.

д.Формально структура фрейма может быть nредставлена как список свойств:(<имя_фрейма><имя_слота1 > (<значение_слота1 >) <тиn_значения_слота 1 ><имя_слота2> (<значение_слота2>) <тиn_значения_слота2><имя_слотаN>(<значение_слотаN>)<тиn_значения_слотаN>)Зададим , наnример, фрейм для объекта « Преnодаватель »:(ПреnодавательФИО(Петров И . П.)строка_символовУч_стеnень(канд)строка_символовУч_звание(доцент)строка_символовДолжность(доцент)строка_символовВозрастаgе(дата_рожд)nроцедураАдресДом_адресфрейм)Структура фреймаФрейм имеет структуру, nредста вленную в табл .6.1.Таблица6.1Структура фреймаИмя фреймаИмя слота1Значение слота1Значение тиnа данных слотаСовокуnность данных nредметной области может быть nредставлена множеством взаи­мосвязанных фреймов, образующих единую фреймовую систему, в которой объединяются де­кларативные и nроцедурные знания , такая система имеет, как nравило, иерархическую струк­туру, в которой фреймы соединены друг с другом с nомощью родовидов ых связей .

На верхнемуровне находится фрейм , содержащий наиболее общую информацию, истинную для в сехфреймов .Указатели наследования и типа данных. Значение слота.Важнейшим свойством теории фреймов является заимствование из теории семанти­ческих сетей- та кназываемое наследование сsо йств . И во фреймах, и в семантических сетяхнаследование происходит по АКО -связям . Слот связи указывает на фрейм более высокогоуровня иерархии, опуда неявно наследуются , т.е. переносятся , значения аналогичных слотов .Указатели наследования показывают, какую информацию об атрибутах слотов изфрейма верхнего уровня наследуют слоты с одинаковыми именами в данном фрейме.

Указа­тели наследования характерны для фреймовых систем иерархического типа . Н аследованиепроисходит по АКО-связям (A-Кiпd-Of). Слот АКО указывает на фрейм более высокого уровняиерархии , опуда наследуются значения одинаковых слотов .В конкретных системах указатели наследования могут быть организованы различнымиспособами :ся ;RU(Raпge)(Uпique)-значение слота не наследуется;- значениеS (Same) - значениеслота наследует­слота должно находиться в пределах интервала значений, указанныхв одноименном слоте родителы::хоrо фрейма ; О (Overтide)-при отсутствии значения в теку­щем слоте оно наследуется из фрейма верхнего уровня) .Налример, в сети фреймов на рис .6.2понятие «ученик» наследует свойства фреймов«ребенок» и счеловек» , которые находятся на более высоком уровне иерархии. На вопрос«Любят ли ученики сладкое?» следует ответ «Да», так как этим свойством обладают все дети ,что указано во фрейме « ребенок.

. Наследование свойств может быть частичным , так как воз­раст для учеников не наследуется из фрейма сребенок», поскольку указан явно в своем соб­ственном фрейме .i1ЧЕЛО В ЕКме коn мтеоощееАКО11!РЕБЕНОКЧf"110DC'KАКО1УМ@@Т1Ма1С11 мт.УЧЕН ИК1А КО1BOJ PllCТ10-16 мт1SCH80 смC/ll\дl<O@62.

Фреймовая модель ,8 W КOJI@1117·1 7/l@T111н оситРис.11В оJр астЛообмrР•б• нок1'>'чмтооРост1Фoprq11описывающая понятие «ученик»Указатель типа данных показывает тип значения слота. Наиболее употребляемые ти­пы:frame - указательфрейма;real,iпteger, Вооlеап,text,tаЫе , expressioп,lisp -вещественный ,целый , логический текстовый тип, таблица, выражение, связанная процедура и т. д .Значение слота должно соответствовать указанному типу данных и условию наследования. Существует несколько способов получения слотом значений во фрейме-экземпляре:по умолчанию от фрейма-образца (значение по умолчанию);через наследование свойств от фрейма, указанного в слоте АКО;по формуле, указанной в слоте;через присоединенную процедуру;явно из диалога с пользо вателем;из базы данных .Присоединенные процедурыВо фреймах различают два типа присоединенных процедур: процедуры-демоны ипроцедуры-слуги.Демоны (процедуры) автоматичесхи запускаются при обращении к соответствующемуслоту.

Характеристики

Список файлов лекций