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  • 框架表示法

    千次阅读 2010-03-28 11:18:00
    首先,让我们看看人类认识事物的过程:从已知(记忆)中寻找对应的框架根据新事实填充已有框架框架的组成:槽(slot)、侧面(facet)、值(value) 这三部分组成(每一部分可以有多个值) 框架的形式: 槽名1: 侧面名1...

    首先,让我们看看人类认识事物的过程:

    1. 从已知(记忆)中寻找对应的框架
    2. 根据新事实填充已有框架

    框架的组成:槽(slot)、侧面(facet)、值(value) 这三部分组成(每一部分可以有多个值)

     

    框架的形式:

     

    <框架名>

    槽名1: 侧面名1   :  值1

                 ……

                 侧面名m1: 值m1

    ……

    槽名n: 侧面名1   :  值1

                 ……

                 侧面名mn: 值mn

     

    约束   : 约束条件1:constraint 1

                 ……

                 约束条件n:constraint n

     

    (Note: 值可以是数值、字符串、布尔值、动作、过程、另一框架名)

     

    常用槽名:

     

    ISA槽   :下层可以继承上层,表示下层是上层的特例

    AKO槽  :类属关系,下层可以继承上层

    Subclass槽:子类与父类,子集与父集,下层可以继承上层

    Instance槽:指出下层框架有哪一些,AKO槽的逆,可继承

    Part-of槽:部分与全体,通常不可继承

    Infer槽:两个框架间的逻辑推理关系

    Possible-Reason槽:结论与可能的原因关系

     

    槽名设置的原则:

    • 充分表达各方面的属性(目标相关,不浪费)
    • 充分表达相关事物间的关系
    • 合理组织上下层
    • 便于推理(如设置“充分条件”、“必要条件”、“触发条件”、“否决条件”等,便于匹配)

     一些特殊的侧面:

    Vaule:值

    Default:默认值

     

     

    框架网络:由多个框架及它们纵向(上下继承)、横向联系构成的知识系统。

     

     

    优点:善于表示结构化的知识——格式相对固定的事物、行动和事件——框架将知识看成相互关联的成块组织

     

    展开全文
  • 人工智能 第2章知识表示 2.1概述 2.2谓词逻辑表示法 2.3产生式表示法 2.4框架表示法 人工智能 2.4框架表示法 框架表示法是以框架理论为基础发展起来的一种结构化的 知识表示,它适用于表达多种类型的知识1975年美国...
  • 不确定性事实性知识的产生式表示3.2 产生式系统3.3 产生式系统的例子——动物识别系统3.4 产生式表示法的特点3.5 框架表示法3.5.1 框架的一般结构3.5.2 用框架表示知识的例子例1 教师框架例2 教师框架例3 教室框架...

    3.1 生产式表示法

    • 生产式通常用于表示事实、规则以及它们的不确定性度量,适合表示事实性知识和规则性知识。

    1. 确定性规则知识的生产式表示

    • 基本形式:IF P THEN Q 或者:PQP \rightarrow Q

    2. 不确定性规则知识的产生式表示

    • 基本形式:IF P THEN Q(置信度) 或者:PQ()P \rightarrow Q(置信度)

    3. 确定性事实性知识的产生式表示

    • 三元组表示:(对象,属性,值) 或者:(关系,对象1,对象2)

    4. 不确定性事实性知识的产生式表示

    • 四元组表示:(对象,属性,值,置信度) 或者:(关系,对象1,对象2,置信度)

    • 产生式与谓词逻辑中的蕴含式的区别:
      • 除逻辑蕴含外,产生式还包括各种操作、规则、变换、算子、函数等。例如,“如果炉温超过上限,则立即关闭风门”是一个产生式,但不是蕴含式。
      • 蕴含式只能表示精确知识,而产生式不仅可以表示精确的知识,还可以表示不精确的知识。蕴含式的匹配总要求是精确的,只要按某种算法求出的相似度落在预先指定的范围内就认为是可匹配的。
    • 产生式的形式描述及语义——巴科斯范式 BNF(backus normal form)
      在这里插入图片描述
      • 注:其中的符号解释:
        • ::= 表示“定义为”;
        • | 表示“或者”;
        • [ ] 表示“可缺省”。

    3.2 产生式系统

    在这里插入图片描述

    产生式系统的基本结构
    • 规则库:用于描述相应领域内知识的产生式集合。
    • 综合数据库(事实库、上下文、黑板等):一个用于存放问题求解过程中各种当前信息的数据结构。
    • 控制系统(推理机构):由一组程序组成,负责整个产生式系统的运行,实现对问题的求解。

    • 控制系统做以下几项工作:
      • 从规则库中选择与综合数据中的已知事实进行匹配。
      • 匹配成功的规则可能不止一条,进行冲突消解。
      • 执行某一规则时,如果其右部是一个或多个结论,则把这些结论加入到综合数据库中:如果其右部是一个或多个操作,则执行这些操作。
      • 对于不确定性知识,在执行每一条规则时还要按一定的算法计算结论的不确定性。
      • 检查综合数据库中是否包含了最终结论,决定是否停止系统的运行。

    3.3 产生式系统的例子——动物识别系统

    • 例如:动物识别系统——识别虎、金钱豹、斑马、长颈鹿、鸵鸟、企鹅、信天翁等七种动物的产生式系统。
      在这里插入图片描述
    • 规则库:
      在这里插入图片描述
      在这里插入图片描述
    • 设已知初始事实存放在综合数据库中:该动物身上有:暗斑子,长脖子,长腿,奶,蹄
    • 推理机构的工作过程
      • 从规则库中取出 r1r_{1} ,检查其前提是否可与综合数据库中的已知事实匹配。匹配失败则 r1r_{1} 不能被用于推理。然后取 r2r_{2} 进行同样的工作。匹配成功则 r2r_{2} 被执行。
      • 分别用 r3r4r5r6r_{3},r_{4},r_{5},r_{6} 综合数据库中的已知事实进行匹配,均不成功。r7r_{7} 匹配成功,执行 r7r_{7}
      • r11r_{11} 匹配成功,并推出“该动物是长颈鹿”。
        在这里插入图片描述

    3.4 产生式表示法的特点

    • 产生式表示法的优点:
      • 自然性
      • 模块性
      • 有效性
      • 清晰性
    • 产生式表示法的缺点:
      • 效率不高
      • 不能表达结构性知识
    • 适合产生式表示的知识:
      • 领域知识间关系不密切,不存在结构关系。
      • 经验性及不确定性的知识,且相关领域中对这些知识没有严格、统一的理论。
      • 领域问题的求解过程可被表示为一系列相对独立的操作,且每个操作可被表示为一条或多条产生式规则。

    3.5 框架表示法

    • 框架表示法:一种结构化的知识表示方法,已在多种系统中得到应用。

    3.5.1 框架的一般结构

    • 框架(frame):一种描述所论对象(一个事物、事件或概念)属性的数据结构。
    • 一个框架由若干个被称为“槽”(slot)的结构组成,每一个槽又可根据实际情况划分为若干个“侧面”(faced)。
    • 一个槽用于描述所论对象某一方面的属性。
    • 一个侧面用于描述相应属性的一个方面。
    • 槽和侧面所具有的属性值分别被称为槽值和侧面值。
      在这里插入图片描述

    3.5.2 用框架表示知识的例子

    例1 教师框架

    在这里插入图片描述

    例2 教师框架

    • 当把具体的信息填入槽或侧面后,就得到了相应的框架的一个事例框架
      在这里插入图片描述

    例3 教室框架

    在这里插入图片描述

    例4 地震框架

    • 将下列一则地震消息用框架表示:“某年某月某日,某地发生6.0级地震,若以膨胀注水孕震模式为标准,则三项地震前兆中的波速比为0.45,水氡含量为0.43,地形改变为0.60。”
    • 解:地震消息用框架如下图所示:
      在这里插入图片描述
      在这里插入图片描述

    3.5.3 框架表示法的特点

    • 结构性:
      • 便于表达结果性知识,能够将知识的内部结构关系及知识间的联系表示出来。
    • 继承性:
      • 框架网络中,下层框架可以继承上层框架的槽值,也可以进行补充和修改。
    • 自然性:
      • 框架表示法与人在观察事物时的思维活动是一致的。
    展开全文
  • 人工智能课件-框架表示法.ppt
  • 3.2.1 框架表示法 人们对现实世界中事物的认知是以框架的形式保存在存储结构中的 + 框架表示法:一种结构化的表示方法 + 框架:描述对象属性的数据结构(框架-槽-侧面) - 槽:描述一个对象的一个属性->槽值 ...

    3.2.1 框架表示法
    人们对现实世界中事物的认知是以框架的形式保存在存储结构中的
    +    框架表示法:一种结构化的表示方法
    +    框架:描述对象属性的数据结构(框架-槽-侧面)
        -    槽:描述一个对象的一个属性->槽值    可以是框架
        -    侧面:描述槽的一个方面->侧面值
        事例框架:为框架填上值
    +    表示方法
        <框架名>
        槽名:    侧面名1    侧面名11……
        约束:    约束1
    +    特点
        -    结构性:便于表示结构性知识,易于表示知识的内部结构以及知识之间的关系
        -    继承性:下层框架可以继承上层框架的槽值,也可进行增补和修改
        -    自然性:与人的思维活动一致
     

    【例子】

    进一步完善的框架:


    【补充】剧本表示法

    马少平《人工智能》P153

    剧本表示法是框架的一种特殊形式,用一个专用的框架来表示知识。
    +    组成部分:开场条件、角色、道具、场景、尾声(结果)
        -    开场条件:激发条件
        -    角色:知识中涉及到的实体
        -    道具:事件中涉及到的动作对象或工具
        -    场景(最主要部分):将事件分为一个个的子过程
        -    尾声:结果
    +    特点
        -    缺点:呆板,不易使用
        -    优点:适合表达实现构思好的特定知识

    展开全文
  • 第2.7节知识的框架表示法第2.7节知识的框架表示法
  • 2.4 框架表示法 ;2.4 框架表示法 ;观察事物时的思维 人头脑中形成的对于事物的抽象模型框架 用自顶向下的方法 先匹配一个现有的抽象模型框架 ; 再确定抽象模型框架中的细节 框架表示法 明斯基1975强调事物内部的结构...
  • 人工智能 —— 框架表示法

    千次阅读 2019-03-18 16:47:41
    框架的一般结构 一个框架由若干个被称为“槽”(slot)的结构组成,每一个槽又可根据实际情况划分为...框架表示法的特点 ①结构性 ②继承性 ③自然性 框架表示法的应用 参考地址: https://www.icourse163.org...

    框架的一般结构

    • 一个框架由若干个被称为“槽”(slot)的结构组成,每一个槽又可根据实际情况划分为若干个“侧面”(faced)。
    • 一个槽用于描述所论对象某一方面的属性。一个侧面用于描述相应属性的一个方面。
    • 槽和侧面所具有的属性值分别被称为槽值和侧面值。

    框架表示法的应用

    (1)单一知识的框架表示

    (2)复合知识的框架表示


    参考地址:

    https://www.icourse163.org/course/ZJUT-1002694018

    展开全文
  • 框架表示法是明斯基于1975年提出来的,其最突出的特点是善于表示结构性知识,能够把知识的内部结构关系以及知识之间的特殊关系表示出来,并把与某个实体或实体集的相关特性都集中在一起。  框架是一种描述固定情况...
  • 本文内容为浙江工业大学王万良慕课课程的课程讲义, 将其... 博客中思维导图的高清PDF版本,可关注公众号 一起学计算机 点击 资源获取 获得 目录 3.1 产生式表示式 3.2 框架表达式 3.1 产生式表示式 3.2 框架表达式
  • AI:框架表示法

    2020-04-23 10:21:07
    文章目录定义组成例:教师框架 定义 框架是一种描述所论对象(事物、事件、概念)的属性的数据结构 组成 一个框架 frame由若干个槽 slot组成,每个槽又可根据实际情况划分为若干个侧面 facet。 槽:用于描述所论对象...
  • 人工智能--框架表示法

    万次阅读 2019-03-27 23:19:28
    文章目录框架理论框架的基本结构框架表示实例框架框架系统框架之间的纵向联系框架之间的横向联系 框架理论 框架理论认为,我们对世间事物的认识都是以类似框架的结构存储在记忆中的。当遇到一个新事物就从记忆中找...
  • 框架: 是一种描述所论对象(一个事物、事件或者是概念)的属性的数据结构 如图所示: 除了原始类型的值以外,还可以有缺省值(default value)、如果需要值(if-need value)和如果加入值(if-added value) ...
  • 1. 框架框架的一般表示形式 框架:一种描述对象属性的数据结构。 框架的一般表示形式 <框架名> 槽名1: 侧面名1:值1,值2…,值p1 侧面名2:值1,值2…,值p2 侧面名2:值1,值2…,值pm1 ...
  • 2.1 基本概念 2.2 状态空间表示法 2.3 与/或图表示法 2.4 一阶谓词逻辑表示法 2.5 产生式表示法 2.6 语义网络表示法 2.7 框架表示法 2.8 其它表示方法
  • 框架表示法  语义网表示法  分布式知识表示 谓词逻辑 非常严谨!以数理逻辑为基础,是到目前为止能够表达人类思维和推理的一种最精确的形式语言。 常见谓词逻辑: 谓词是一种断言!!!!! 用谓词逻辑...
  • 电子科技大学人工智能第二章知识表示法。本章内容主要包括:知识的概念与含义、产生式系统、语义网络的知识表示、状态空间法、问题归约表示法和框架表示法
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  • 2.4 语义网络表示法;1. 基本网元;3;Isa;椅子有主了;6;7;8;9;3. 语义网络结构;11;12;与框架对比 弧上标明的地点(place)日期(day)伤亡(fatalities)损失(damage)震级(mag nitude)断层(fault)是槽的名称节点中填入相应的...
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    2015-04-14 21:55:46
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    千次阅读 2018-07-05 11:58:47
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  • 为了解决数学单词问题,以前的统计方法试图学习从... 由于中间形式是潜在的,因此我们提出了一个迭代的标记框架,通过利用来自方程式和答案的监督信号来进行学习。 我们的实验表明,使用中间形式胜过直接预测方程式。
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