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

33 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

62096. Неравенства с одной переменной (с одним неизвестным) 40.42 KB
  Воспитательная: Воспитание целеустремленности организованности ответственности самостоятельности умение общаться. А теперь используя эти определения попробуйте ответить на следующие вопросы.
62097. Полюбуйся, весна наступает! «Как Весна Зиму поборола» (русская сказка) 25.06 KB
  Цель: познакомить учащихся со сказкой Как Весна Зиму поборола совершенствовать навыки чтения; обогащать словарный запас; работать над выразительностью чтения; усовершенствовать умения анализировать сравнивать понимать текст прочитанного способствовать...
62098. Овощи. Приготовление блюд из овощей. Питание и здоровье 28.49 KB
  Задачи урока: Обучающие О способствовать формированию и развитию умений и навыков по приготовлению блюд из вареных овощей; способствовать осознанию основного технологического материала...
62099. Внутренний мир человека и профессиональное самоопределение 214.46 KB
  Цели урока: Воспитательная: Воспитывать толерантность по отношению друг к другу; Воспитывать уважительное отношение к труду людей; Образовательная: Познакомить учащихся с внутренним миром человека и его составляющими...
62100. Плетіння гачком як вид декоративно-ужиткового мистецтва. Вироби, плетені гачком. Правила безпечної праці, санітарно-гігієнічні вимоги та організація робочого місця 423.19 KB
  Мета уроку: Освітня: засвоєння учнями знань про плетіння гачкомяк вид декоративно прикладного мистецтва види виробів плетених гачком правила безпечної праці та санітарно-гігієнічні вимоги до організація робочого місця.
62101. Вишивка як вид ДПМ. Технологія виконання мережки «Одинарний прутик» 200.22 KB
  Мета уроку: Освітня: засвоєння учнями знань про вишивку як вид декоративно-прикладного мистецтва інструменти та матеріали для вишивки мережкою формування практичних умінь виконання мережки одинарний прутик з дотриманням правил техніки безпеки...
62102. Природні зони Північної Америки 342.89 KB
  Тип уроку: засвоєння нових знань Обладнання: учнівські презентації; атласи школярів; авторська презентація ppt Природні зони Північної Америки; листи опорноінформаційних схем школярів. Природні зони Як незвично вони розташовані.
62103. Нумерація чисел 11-20 95.52 KB
  Про що йде в задачі про завод який виготовляв плеєри і телефони Скільки завод виготовив плеєрів 9 Скільки завод виготовив телефонів 7 Про що ми дізнаємося якщо до 9 7 скільки разом виготовили плеєрів і телефонів...