21196

Семантические сети представления знаний

Лекция

Информатика, кибернетика и программирование

Семантические сети представления знаний 9. СС – это модель представления знаний в которой вся необходимая информация может быть описана в виде совокупности отношений: первый объект – бинарное отношение – второй объект . Эти отношения образуют иерархическую сеть в которой вершины каждого уровня знаний соединяется линиями с соответствующими вершинами верхнего и нижнего уровней. Проблема поиска решения в семантической базе знаний сводится к задаче поиска фрагмента сети подсети отражающего ответ на запрос пользователя.

Русский

2013-08-02

84 KB

32 чел.

PAGE  2

\\Лекция №9

9. Семантические сети представления знаний

9.1. Основные сведения

Семантика – наука, определяющая смысл знаков и устанавливающая отношения между символами и объектами. Семантическая сеть (СС)  представляет собой ориентированный помеченный граф, вершинами которого являются понятия, а дугами – семантические отношения между понятиями. \\Модель СС разработана американским психологом  Куиллианом.

СС – это модель представления знаний, в которой вся необходимая информация может быть описана в виде совокупности отношений: "первый объект – бинарное отношение – второй объект". Эти отношения образуют иерархическую сеть, в которой вершины каждого уровня знаний соединяется линиями с соответствующими вершинами верхнего и нижнего уровней.

\\В зависимости от типа отношений различают следующие виды СС:

  •  однородные СС - с одним типом отношений;
  •  неоднородные СС - с различными типами отношений;
  •  бинарные СС, в которых отношения связывают два понятия;
  •  многосвязные СС, в которых отношения связывают более двух понятий.\\

Понятия в СС представляют собой абстрактные или конкретные объекты рассматриваемой предметной области, которые могут быть заданы множеством доменов, т.е. параметров или констант. В СС используются следующие основные типы объектов:

  •  события – действия, которые могут перевести данную предметную область в желаемое (целевое) состояние или найти в СС путь событий, приводящих к целевому состоянию;
  •  свойства – характеристики понятий, событий, процессов и др. 
  •  значения, которые могут принимать свойства.

\\Свойствами понятий могут быть цвет, размеры, качество и др. Свойствами действий могут быть время, продолжительность, место события и т.д.

Основными типами отношений в СС являются:

  •  связи типа «это» (”AKO”: A-Kind-Of) (Лекция № 10),
  •  «целое - часть» («класс-подкласс», «множество-элемент»);
  •   «класс-элемент класса» («цветок-роза»);
  •  «свойство-значение» («цвет-желтый»);
  •  «пример элемента класса» («роза-чайная»).
  •  функциональные («производит», «влияет»);
  •  количественные больше», «меньше», «равно»);
  •  пространственные  далеко от», «близко от», «за». «под», «над»);
  •  временные раньше», «позже», «в течение»);
  •  атрибутивные имеет свойство», «имеет значение», «имеет частью», «принадлежит»);
  •  логические («и», «или», «не»);
  •  лингвистические и др.

На рис.9.1 представлена трехуровневая СС, в состав которой входят:

а) вершины верхнего уровня "Иванов" и "Человек" со связью "например";

б) вершины среднего уровня "Волга", "Автомобиль" и "Вид транспорта" с отношениями "это" и связями "принадлежит" и "любит";

в) вершины нижнего уровня "Красный" и "Цвет", "Двигатель" со связью "значение" и отношениями "свойство" и "имеет частью".

Проблема поиска решения в семантической базе знаний сводится к задаче поиска фрагмента сети (подсети), отражающего ответ на запрос пользователя.


Рассмотрим пример построения семантической сети предметной области "Транспортные средства" при создании базы знаний экспертной системы (Лекция №5). 

Объектами данной предметной области являются:

  •  самолет,  вертолет,  катер,  танкер,  грузовик,  такси.

Транспортные средства могут обладать такими свойствами:

  •  иметь колеса,  иметь винт,  иметь крылья,  возить грузы.

С учетом приведенных выше сведений о СС семантическая сеть предметной области "Транспортные средства" может быть представлена в виде рис.9.2:

Основным преимуществом СС является ее соответствие современным представлениям об организации долговременной памяти человека. Недостатком СС в сравнении с другими моделями представления знаний является сложность организации процедуры вывода на знаниях.\\

Для реализации СС используются сетевые языки «Net» и “Simer+Mir”. Наиболее известными экспертними системами, использующими семантические базы знаний, являются “Prospector”, “Casnet”, “Torus” и др.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

50407. Зависимость между физическими величинами 70 KB
  Экспериментально проверил зависимость между физическими величинами характеризующими вращение твёрдого тела вокруг неподвижной оси I и Мтр и рассчитали их.
50408. ЭКОНОМИКА ОРГАНИЗАЦИИ (ПРЕДПРИЯТИЯ). Т.Л. Ардашева 1.44 MB
  В учебнике в соответствии с Государственным образовательным стандартом рассмотрены вопросы курса: предприятие в условиях рынка, материально-техническая база предприятия, управление, кадры и оплата труда, основные показатели хозяйственной деятельности и ее планирование. Приведены задачи и упражнения для практических занятий и список рекомендуемой литературы.
50410. Изучение законов динамики вращательного движения твердого тела вокруг неподвижной оси на маятнике обербека 83.5 KB
  В этой модели считается что трение в оси блока 8 отсутствует этот блок невесом а момент сил трения Μтр в оси блока с крестовиной не зависит от угловой скорости вращения. В этих условиях ускорение груза массой m постоянно на всем отрезке Н и равно: где r – радиус намотки I – момент инерции блока с крестовиной r=r1 либо r2 I определяется положением грузов массой m´ каждый и моментом инерции блока без грузов I0.1 Проверка независимости момента сил трения Μтр от угловой скорости...
50411. Оптимизация технологического процесса диагностики тормозной системы автомобиля Renault Logan 1.17 MB
  Целью дипломного проекта является подбор процесса диагностики тормозной системы автомобиля с целью повышения пропускной способности в масштабе автосервиса (дилерской станции и т.д.) без ухудшения качеств диагностики, оптимизация технологического процесса диагностики тормозной системы автомобиля Renault Logan
50412. Определение моментов инерции твёрдых тел и проверка теоремы Гюгенса - Штейнера 254.5 KB
  Определение моментов инерции длинного стержня: Период колебания рамки без закреплённых в ней тел: с Период колебания рамки с закреплённым ней эталонным кубом. с с с с Момент инерции эталонного куба: м – сторона эталонного куба кг – масса эталонного. Найдите момент инерции стрежня Iст по формуле: ; Момент инерции стержня: 00022398 Найдём теоретическое выражение для момента инерции стержня : где L = 024 м – длина стержня = 03 кг – масса стержня d = 0014 м Если стержень считать пренебрежительно тонким то теоретическое выражение...