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

6590. Свобода и ответственность личности. Бегство от свободы и вседозволенность 30.91 KB
  Свобода и ответственность личности. Свободен ли человек? Проблема выбора. Бегство от свободы. Вседозволенность. Свобода - нравственный императив. Свобода - одно из важнейших понятий философии. О свободе (независимости и самостоятельн...
6591. Сознание и познание. Познание, истина, практика 34.34 KB
  Сознание и познание Сущность и возникновение сознания. Познание, истина, практика. Сознание существует как субъективная реальность, как идеальное, оно проявляет себя как отношение к действительности, но в то же время - оно есть реальное дело, к...
6592. Наука и ее роль в жизни общества. Функции, особенности и методы научного познания 29.91 KB
  Наука и ее роль в жизни общества Функции, особенности и методы научного познания. Стадии и уровни научного познания. НТР и моральные проблемы. Наука - это особая сфера человеческой деятельности, направленная на добывание, осмысление, системати...
6593. Человек и общество. Общество как процесс. Человек и история. 36.58 KB
  Человек и общество. Общество как система. Общество как процесс. Человек и история. Общество - система деятельности и жизни людей, объединенных территорией проживания, эпохой, историей, традициями и культурой. Основное предназначение обще...
6594. Духовная жизнь общества. Общественное сознание 30.87 KB
  Духовная жизнь общества. Общественное сознание. Основные формы духовной жизни общества. Общественное сознание и его формы. Основными формами духовной жизни общества принято считать мораль, право, религию, науку, искусство. Мораль - это...
6595. Человек и культура. Культура и цивилизация 33.62 KB
  Человек и культура. Культура и цивилизация. Структура культуры. Функции культуры. Культура и цивилизация. Культура делится на различные типы, виды, формы. Внутренняя структура культуры содержит два слоя: материальную и духовную культ...
6596. Человек и религия. Понятие, формы и функции религии. Мировые религии 39.4 KB
  Человек и религия Понятие, формы и функции религии. Мировые религии. Религия (religio - святость, благочестие) - совокупность представлений, мировоззрение и мироощущение определяемое верой в существование Бога, богов. Содержание ре...
6597. Словарь терминов по философии 48.88 KB
  Словарь терминов по философии Абсолют (от лат. absolutus - безусловный, неограниченный) - в философии и религии безусловное, совершенное начало бытия, свободное от каких либо условий (Бог, абсолютная личность). Абстракция (от лат. abstract...
6598. Авиационный двигатель и его производство 109.88 KB
  Авиационный двигатель и его производство Мировой опыт развития авиационного производства свидетельствует, что изготовление авиационных двигателей является наукоемким производством (НП). Авиадвигателестроение является одной из наиболее наукоемких отр...