AI_05_5 知识表示 人工智能课程浙江大学研究生.ppt

第五章 知识与表示 徐从富 浙江大学人工智能研究所 2002年3月第一稿 2005年8月修改补充 2、语义网络表示法的缺点 （1）非严格性：与一阶谓词逻辑相比，语义网络没有公认的形式表示体系。一个给定的语义网络所表达的含义完全依赖于处理程序如何对它进行解释。通过推理网络而实现的推理不能保证其正确性。此外，目前采用的表示量词（包括全称量词和存在量词）的语义网络表示法在逻辑上是不充分的，不能保证不存在二义性。 （2）处理上的复杂性：语义网络表示知识的手段多种多样，虽然灵活性很高，但同时也由于表示形式的不一致使得对其处理的复杂性提高，对知识的检索也就相对复杂，要求对网络的有哪些信誉好的足球投注网站要有强有力的组织原则。 5.6 剧本（脚本）表示法 剧本表示法是1975年R.C. Schank依据他的概念依赖理论而提出的一种知识表示方法。脚本与框架类似，由一组槽组成，用来表示特定领域内一些事件的发生序列。 5.6.1 概念依赖理论 【难点】在人类的各种知识中，常识性知识是数量最多、涉及面最宽、关系最复杂的知识，很难把它们形式化地表示出来交给计算机处理。 概念依赖理论的基本思想：把人类生活中各类故事情节的基本概念抽取出来，构成一组原子概念，确定这些原子概念间的相互依赖关系，然后把所有故事情节都用这组原子概念及其依赖关系表示出来。 1、抽取原子概念应遵循的基本原则 （1）所有原子概念表示的意思必须是无二义性的。即使用来表示此原子概念的词原来就有二义性，在使用时也必须把这种二义性除掉。如“运动”一词。 （2）所有相同意思的概念必须用同一个原子概念来表示，即表示的唯一性。否则，本来是相同的概念会导致不同的理解。 （3）各原子概念之间，它们的表达范围不应该重复，即原子概念的正交性。 （4）各原子概念之间应该互相独立。一个原子概念不应该用另一个原子概念来定义，即原子概念的不可再分性。 （5）原子概念的数目要尽量少。数量少而表达的东西多，说明其概括性强。 2、Schank对11种动作（ACT）的原子化 （1）PROPEL:应用物理力量（推、拉、打等）于一对象。 （2）GRASP：一个演员抓起一个物理对象。 （3）MOVE：演员身体的一部分变换空间位置，如抬手等。 （4）PTRANS：物理对象变换位置，如走进、跑出等。 （5）ATRANS:抽象关系的改变，如传递、赠送、革命等。 （6）ATTEND:用某个感官获取信息，如用目光有哪些信誉好的足球投注网站等。 （7）INGEST:演员把某个东西吸入体内，如吃、喝等。 （8）EXPEL:演员把某个东西送出体外，如呕吐、落泪等。 （9）SPEAK:演员产生一种声音，如唱歌、尖叫等。 （10）MTRANS:信息的传递，如读报、看信、看电视等。 （11）MBUILD:由旧信息形成新信息，如“眉头一皱，计上心来”。 2、基于概念依赖关系的故事情节理解 （1）Schank定义上述11中动作的主要意图：上述原子概念主要不是用于表示动作本身，而是表示动作的结果，并且是本质的结果，因此也可以认为是这些概念的推理。 （2）基于概念依赖关系的故事情节理解办法：事先编好许多剧本，每个剧本代表日常生活中发生的一种事件，它把这种事件的典型情节规范化，编成一种程式。 （3）Schank实现了SAM(Script Applier Mechanism)系统。其功能是：接受一个故事后，首先做语法分解工作，按照概念依赖关系的模式化成内部表示，然后从库中取出相应的剧本进行匹配，根据事先确定的剧本情节来理解故事。 5.6.2 剧本（脚本）及其实例 1、剧本：描述特定范围内原型事件的结构。 2、剧本的组成 （1）进入条件：指出剧本所描述的事件可能发生的先决条件，即事件发生的前提条件。 （2）角色：描述事件中可能出现的人物。 （3）道具：描述事件中可能出现的有关物体。 （4）场景：描述事件序列，可以有多个场景。 （5）结局：给出剧本所描述的事件发生以后必须满足的条件。 3、Schank餐馆剧本 剧本：就餐 进入条件：顾客饿了，品尝佳肴，招待亲友，顾客有钱 角色：顾客、服务员、厨师、经理、老板 道具：食品、桌子、菜单、钱 场景： 第一幕：进入餐馆 PTRANS：步入餐馆 ATTEND：用目光寻找空桌 MBUILD：选定桌子 MOVE：坐下 第二幕：定菜 ATRANS：服务员送菜单 M