人工智能 第三章 框架结构.ppt

第一部分知识表示第一章演绎系统第二章产生式系统第三章框架结构第四章语义网络第五章过程性知识第三章框架问题3.1事物的属性3.2框架框架概述1975年Minsky在论文中提出了框架理论。他从心理学的证据出发，认为人的知识以框架结构记存在人脑中。当人们面临新的情况，或对问题的看法有重要变化时，总是从自己的记忆中找出一个合适的框架，然后根据细节加以修改补充，从而形成对新观察到的事物的认识人类对于一件事的了解，表现在对于这件实物的诸方面，即属性的了解。掌握了事物的属性，也就有了关于事物的知识，知识表示是从属性描述开始的0102框架（续）框架的作用表示事物各方面的属性表示事物之间的类属关系事物的特征和变异识别、分析、预测事物及其行为框架是一种结构性的知识表达方法单击此处可添加副标题《姻脂》故事的破案框架框架名：tx未遂杀人案犯罪意图：x犯罪结果：杀人被杀者：y杀人动机：x未遂被y发现知情人：{zi|i?I}罪犯：t条件一：若x为强奸，则t必须是男性条件二：有某个zi指控t条件三：t招认t=鄂秋隼，X=强奸，y=卞牛医，zi=卞妻，姻脂框架（续）单击此处可添加副标题《姻脂》故事的破案框架的实例框架实例：鄂秋隼强奸未遂杀人案犯罪意图：强奸犯罪结果：杀人被杀者：卞牛医杀人动机：强奸未遂被卞牛医发现知情人：卞妻，姻脂罪犯：鄂秋隼条件一：鄂秋隼为男性，成立条件二：姻脂指控鄂秋隼，成立条件三：鄂秋隼招认，成立框架（续）框架（续）机器人识别积木世界框架：积木上方斜视图物体：立方体视角：斜俯视视状：六角形上面：面A斜视图（L1,L2,L3,L4）下左面：面B斜视图（L5,L4,L6,L8）下右面：面C斜视图（L3,L7,L9,L6）边：{L1,L2,L3,L4,L5,L4,L6,L8,L9}姿态：平卧负载面：A接地面：{B,C}单击此处可添加副标题机器人识别积木世界框架：面x斜视图(y1,y2,y3,y4)物体：正方平面视角：斜俯视或斜测俯视视状：平行四边形左上边：y1右上边：y2左下边：y3右下边：y4姿态：平卧或直立能载物：是或否接地：是或否框架（续）框架（续）框架名（可带参数）01每个属性对它的值有一定的类型要求，不同属性的类型要求不一样03有些属性值是事先确定的，有些属性值需在生成实例时代入05一组属性，每个属性成为一个槽，里面可以存放属性值02有些属性值可以是子框架调用，子框架调用可以带参数04有些属性值在代入时需满足一定条件。有时，在不同属性的属性值之间还有一些条件需要满足06框架的主要特征框架系统的功能（续）⒈描述每个框架实现系统应该提供一套设备可以建立和管理（查阅、修改、推理、??）对某类客观事物的一个描述。此描述由一组互相联系、互相支持的框架组成设置一组槽，规定每个槽的性质，及槽与槽之间的关系每个槽在框架中被认为是无内部结构的，但当需要时，它本身又可以扩充为一个有内部结构的框架框架系统的功能（续）框架名01槽1侧面11值111值112...02侧面12值121值122...03...04槽2侧面21值211值212...05......06槽n侧面n1值n1107......08框架的一般结构机器头脑中人的“房间”框架框架 房间墙数 a[=4]条件： a0窗数 b[=2]条件： b?0门数 c[=1]条件： c0前墙 墙框架调用(b,c,b1,c1,)[后墙] 墙框架调用(b,c,b2,c2,)[左墙] 墙框架调用(b,c,b3,c3,)[右墙] 墙框架调用(b,c,b4,c4,)[家具] 家具框架调用[地毯] 地毯框架调用[供电] 供电框架调用天花板 天花板框架调用地板 地板框架调用条件：b1+b2+b3+b4=b,c1+c2+c3+c4=c框架 墙(w,d,w1,d1)墙面材料 白灰或油漆或墙纸墙面颜色窗数 w1条件： w1?w门数 d1条件： d1?d挂物数挂物* 物框架调用窗* 窗框架调用门* 门框架调用框架系统的功能（续）AB母类的属性子类都有。凡是母类框架（称为上层框架）中有的槽，在子类框架（称为下层框