Семантические сети.

Важной схемой представления зна­ний являются семантические сети. Впервые это понятие было вве­дено в 60-х годах для представления семантических связей между концепциями слов. Семантические сети не являются однород­ным классом схем представления. Имеется лишь несколько общих черт, объединяющих ряд механизмов представления, называемых семантическими сетями. Часто общей основой являются лишь сходство формального обозначения (направленный граф с поме­ченными вершинами и ребрами) и основной принцип, заключаю­щийся в том, что элементы знаний должны храниться смежно, если они семантически связаны.

Существуют в то же время достаточно широко различающиеся мнения о том, что должно быть представлено в семантических сетях, какие семантические элементы должны быть использова­ны для представления и, наконец, в чем же заключается семан­тика этих сетей.

Что же такое семантические сети? Под семантической сетью понимают направленный граф с помеченными вершинами и дуга­ми, в котором вершины соответствуют конкретным объектам, а дуги, их соединяющие, отражают имеющиеся между ними отношения. Отношения, используемые в семантических сетях, можно раз­делить на следующие:

лингвистические, в частности надежные, включающие в себя отношения типа «объект», «агент», «условие», «место», «инстру­мент», «цель», «время» и др.;

атрибутивные, к которым относят форму, размер, цвет и т.д.;

характеризации глаголов, т. е. род, время, наклонение, залог, число;

логические, обеспечивающие выполнение операций для исчис­ления высказываний (дизъюнкция, конъюнкция, импликация, от­рицание);

квантифицированные, т. е. использующие кванторы общности и существования;

теоретико-множественные, включающие понятия «элемент мно­жества», «подмножество», «супермножество» и др.

Если имеется конечное множество атрибутов А = {Аi, i= } и конечное множество отношений R={Rj,j= }, то под интенсионалом отношения Rj понимают набор пар вида:

в которых DОМ (Ai) означает домен Аi, т. е. множество значений атрибута Аi соответствующего отношения Rj.

Под экстенсионалом отношения Rj понимают множество

ЕХТ (Rj) = {F1,...,Fp},

где Fk - - факт отношения Rj, задаваемый в виде совокупности пар вида «атрибут» — «значение».

Таким образом, интенсиональная семантическая сеть описыва­ет предметную область на обобщенном, концептуальном уровне, в то время как в экстенсиональной сети производятся конкрети­зация и наполнение фактическими данными.

Выразительная сила семантических сетей несколько слабее, чем в логике предикатов. В частности, представляет определен­ную сложность отображение квантификаторов. Некоторые недос­татки могут быть устранены с помощью реализации механизма наследования: субконцепции наследуют свойства суперконцепций если только это явно не запрещено.

Статические базы знаний, представленные с помощью семан­тических сетей, могут быть объектом действий, производимых ак­тивными процессами. Стандартные операции включают в себя процессы поиска и сопоставления, с помощью которых определя­ется, представлена ли в семантической модели (и где именно) специфическая информация.

По сравнению с логикой предикатов семантические сети имеют то важное преимущество, что вся точно известная информация о той или иной концепции расположена в базе знаний круг соответствующей вершины.

Семантические сети нашли применение в основном в системах обработки естественного языка, частично в вопросно-ответных системах, а также в системах искусственного видения. В последних семантические сети используются для хранения знаний о структуре, форме и свойствах физических объектов. В области обработки естественного языка с помощью семантических сетей представляют семантические знания, знания о мире, эпизодические знания (т.е. знания о пространственно-временных событиях и состояниях).

В качестве примера, рассмотрим представление знаний, содержащихся в высказывании «Поставщик N отгрузил товар из склада M автотранспортом». На рис. 5.2. представлена интенсиональная, а на рис. 5.3. – экстенсиональная семантическая сеть. Факты обозначим овалом, а понятия и объекты прямоугольником.

Рис.5.2. Интенсиональная семантическая модель.

 

Рис.5.3. Экстенсиональная семантическая сеть.

 








Дата добавления: 2017-02-20; просмотров: 559;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.005 сек.