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本体构造(1) 本体构建是从某个领域中抽取知识,形成描述该领域数据的语义概念、实例和其间的关系。 本体构建包括本体语言和本体构建方法两个领域的研究。 本体构建方法目前大多采用手工方式,即知识工程师借助于本体编辑器全手工的构建本体。 TOVE:是多伦多大学的本体研究项目,它重点论述了本体设计和手工演化过程中遇到的关键问题,包括应用情景收集、术语的抽取和定义、问题的形式化等。 METHONTOLOGY:根据进化原型法的思想,提出本体生命周期的概念来管理整个本体生命过程。它采用了类似于软件工程的开发过程和方法,将本体生成过程和本体生命周期区分开来,在不同阶段使用不同的技术予以支持。 本体构造(2) 企业建模法:是多伦多大学企业集成实验室的研究人员在TOVE项目实施时提出来的,通过构建的一个虚拟企业本体,用来模拟企业中的生产、管理过程,目标是建立一套为商业和公共企业建模的集成本体。作为该项目的一部分,他们设计了一套创建和评价本体的方法。 激发场景:给出一个应用领域的场景,即确定目标领域 非形式化的能力问题:以应用情景为基础,用问题形式提出本体构造需求 术语的规范化:用一种(本体)形式化语言定义对其进行词汇; 形式化的能力问题:把能力问题用形式化的术语定义出来; 形式化公理:将本体中的公理用一阶谓词逻辑表示出来 完备性定理:当能力问题被形式化表述之后,定义在什么条件下这些问题的解决方案是完备的。 本体构造(3) METHONTOLOGY框架方法:该方法是在骨架法的基础上提出的一种更为通用的本体建设方法。本体开发过程包括: 项目管理活动:主要指本体开发项目的计划、控制和质量保证 面向开发的活动:包括规格说明、概念化、形式化和实现等步骤 支持活动。与面向开发的活动同时展开,包括知识获取、知识评价、知识集成、产生文档和配置管理等。 该模式根据进化原型法的思想,提出本体生命周期的概念来管理整个本体的开发过程,使得本体开发过程更接近于软件工程中的软件开发过程。 本体构造(4) 本体构建方法学:本体构建实际上是一个知识获取的过程。设计本体的基本准则可以归纳为如下五条: 明确性和客观性(Clarity):本体应该有效地传达所定义的术语的内涵。 一致性(Coherence):一个本体应该是前后一致的,也就是说,由它推断出来的概念定义应该与本体中的概念定义一致。至少。所有的公理应该具有逻辑一致性。 可扩展性(Extensibility):一个本体提供一个共享的词汇,它应该在预期的任务范围内提供概念的基础,同时,它的表示应该使得人们能够单调地扩展和专门化对这个词汇的说明;也就是说,人们应该能够在不改变原有定义的前提下,以这组存在的词汇为基础定义新的术语。 本体构造(5) 本体构建方法学:本体构建实际上是一个知识获取的过程。设计本体的基本准则可以归纳为如下五条: 最小编码偏差(Minimal encoding bias):本体应该处于知识的层次,而与特定的符号级编码无关。 最小本体承诺(Minimal commitment):一个本体应该在提供必须的共享知识的条件下,要求有最小的本体承诺。也就是说,它应该对所模拟的事物产生尽可能少的推断,而让共享者自由地按照他们的需要去专门化和实例化这个本体。 本体构造(6) 在具体实施一个领域本体的构建时,可以分为8个步骤: 本体需求分析 本体构建规划 获取本体信息 确定本体概念及关系 本体形式化编码 本体的评价 本体的演化 本体的表示等过程。 本体构造(7) 基于文本的本体自动构建:对文本集合应用自然语言处理技术实现构建本体所需要素的抽取: 基于字典的本体构建——从机器可理解的字典中抽取相关概念以及概念间的关系; 基于知识库的本体构建——将现有的知识库作为知识来源实现本体抽取; 基于半结构模式的本体构建——从预先定义结构的知识来源(如 XML Schema)中抽取本体; 基于关系型模式的本体构建——从数据库中抽取相关概念以及概念间的关系形成本体。 本体构造(8) 从基于文本的本体构建方法来看,实现技术和手段可以分为以下几类: 基于模式的抽取:通过词语的出现模式刻画词语之间的关系,并匹配文本中连续词语的出现模式以识别词语之间的关系。 关联规则:关联规则可以利用已有的概念层次结构作为背景知识来发现概念之间的非分类学关系。 概念聚类:概念之间因为语义距离的差异而形成概念集合并产生层次结构 本体修剪:目的是基于不同的异构的知识来源生成领域本体。 概念学习:从现实世界的文本集合中获取新的概念并添加到已有的本体中。 本体构造(9) 基于结构化数据的本体构建 :从关系数据库中学习本体是一个半自动化的本体学习过程,它需要通过机器学习和手工的方法来进行本体学习。手工方法构造的本体一般具有较高的质量和丰富的语义。但这种本体构建方法

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