第1讲 知识表示2.pptVIP

* 28型 飞鸽 自行车1 黑色 自行车 交通工具 自行车2 红色 26型 金狮 张三 李四 人 是 是 所有者 所有者 车型 车型 车名 车名 颜色 颜色 是一种 是 是 * 用语义网络表示较复杂的知识时，往往牵涉到对量化变量的处理。 ? 对于存在量词：可以直接用“是一个”、“是一种”等这样的语义联系起来。 ? 对全称量词： 则需用网络分区技术才能实现。网络分区技术是 G.G.Hendrix在1975年提出的，其基本思想是： 把一个表示复杂知识的命题划分为若干子命题，每一个子命题用一个较简单的语义网络表示，称为一个子空间，多个子空间构成一个大空间。每个子空间可以看作是大空间中的一个节点 ，称为超节点。空间可以逐层嵌套，子空间之间用弧互相连接。 例：每个学生都背诵了一首唐诗 * s——全称变量，表示任一个学生； r——存在变量，表示某一次背诵； p——也是存在变量，表示某一首唐诗； s,r,p及其语义联系——构成一个子网，是一个子空间，表示对每一个学生s，都存在一个背诵事件r和一首唐诗p; 节点g——是这个子空间的代表，由弧F指出它所代表的子空间是什么及其具体形式；弧?指出s是一个全称变量。 节点GS——代表整个空间。 GS 学生 背诵 唐诗 g s r p 是 主体 客体 是 是 F ? * 4. 语义网络系统中求解问题的基本过程 语义网络系统由两部分组成：由语义网络组成的知识库； 用于求解问题的解释程序，称为语义网络推理机。 在语义网络中，问题的求解一般是通过匹配实现的，主要过程为： (1) 根据求解问题的要求构造一个网络片断，其中有些节点或弧的标识是空的，反映待求解的问题。 (2) 依此网络片断到知识库中去寻找可匹配的网络，以找出所需要的信息。当然这种匹配一般是不完全的，具有不确定性，因此需要解决不确定性匹配问题。 (3) 当问题的语义网络片断与知识库中的某些语义网络片断匹配时，则与询问处匹配的就是问题的解。 * 例：设有如下事实： 赵云是一个学生； 她在东方大学主修计算机课程； 她入校的时间是1990年。 求解问题： 赵云主修什么课程？ 解： 1. 将事实用下列语义网络表示出来放在知识库中。 学生 赵云 教育 教育1 计算机 科学 大学 东方大学 1990 时间 ISA ISA ISA ISA ISA Agent Begin Recipient Major * 2. 将待求解问题构造一个语义片段： 赵云 教育 教育1 ？ ISA Major Recipient 3. 将其与知识库中的知识网络进行匹配，由 Major 弧所指节点可知赵云的 主修课程是计算机。 * 5. 语义网络的特点 ? 结构性。与框架法一样，语义网络也是一种结构化的知识表示方法。 ? 联想性。 ? 自然性。 ? 非严格性。 ? 处理上的复杂性。 * THE END Artificial Intelligence Principles and Applications * * 2.3.3 产生式系统的例子——动物识别系统 * 2.3.3 产生式系统的例子——动物识别系统 * 2.3.3 产生式系统的例子——动物识别系统 * 2.3.3 产生式系统的例子——动物识别系统 * 2.3.3 产生式系统的例子——动物识别系统 * 2.3.3 产生式系统的例子——动物识别系统 * 演绎型(正向)产生式系统 猎豹 深褐色毛发 有花斑点 食肉动物 食肉 哺乳动物 外形特征 有毛发 尖利的牙齿 有爪子 前视眼 R3 R2 R1 深褐色毛发 有花斑点 有毛发 尖利的牙齿 有爪子 前视眼 推理方向： 事实 ? 结论 * 正向推理的产生式系统 算法中的符号： DB: 存放事实和中间结果的事实库； KB: 存放知识的规则库； RS: 当前所有触发规则构成的冲突集合。 * 正向推理的产生式系统 初始事实放入事实库 DB DB 中有目标？ KB中有适用规则？ 匹配，将所有触发规则放入冲突集RS RS 为空？ 成功，退出 失败，退出 用户要补充新事实？ 新事实加入事实库 DB 是 否 是