人工智能_第2章 知识表示方法VIP免费

1框架表示法知识的框架表示法1975年由M.Minsky提出，最早用作视觉感知、自然语言对话等问题的知识表示；目前已作为一种通用数据结构来表示知识对象(实体)。框架理论认为，人们对现实世界中各种事物的认识都是以一种类似于框架的结构存储在记忆中的，当面临一种新事物时，就从记忆中找出一个合适的框架并根据实际情况对其细节加以修改、补充，从而形成对当前事物的认识。【例】对教室的知识：在记忆中建立关于教室的框架，指出相应事物的名称（教室），以及事物各有关方面的属性（如有四面墙、有课桌、有黑板，……）。通过对该框架的查找，很容易得到教室的各有关特征。当实际接触了教室后，经观察得到了教室的大小、门窗的个数、桌凳的数量、颜色等细节，把它们填入到教室框架中，就得到了教室框架的一个具体事例，称为事例框架。2框架表示法◆框架是一种结构化表示法。通常框架采用节点-槽-值表示。框架用于描述格式固定的事物、行动和事件。◆框架的构成一个框架由若干个槽（Slot）组成，槽用于描述属性；一个槽又可由若干个侧面组成。侧面用于描述相应属性的一个方面；一个侧面可有一个或多个侧面值。槽和侧面所具有的属性值分别称为槽值和侧面值。对框架、槽或侧面，都可以附加上一些说明性信息(约束条件)，用于指出什么样的值才能填入到槽或侧面中。槽值或侧面值的取值：数值、字符串、布尔值；在满足某个给定条件时要执行的动作或过程；另一个框架的名字。框架实质上是一个层次的嵌套链接表。3框架表示法一个框架的一般结构如下：框架名：<框架名>槽名1：槽值1侧面名11：侧面值111…侧面值11p侧面名12：侧面值121…侧面值12p…槽名2：槽值2侧面名21：侧面值211…侧面值21p…槽名n：槽值n侧面名n1：侧面值n11…侧面值n1p…侧面名nm：侧面值nm1…侧面值nmp4框架表示法-例【例】一个人可以用其职业、身高和体重等项描述，用这些项目组成框架的槽。当描述一个具体的人时，再用这些项目的具体值填入到相应的槽中。下面是描述John的框架。框架名：name:JOHNisa:PERSONprofession:PROGRAMMERheight:1.8mweight:79kg5框架表示法-例【例】框架名：<假冒伪劣商品>商品名称：生产厂家：出售商店:处罚：处理方式：处罚依据：处罚时间：单位（年、月、日）经办部门：在这个框架中，有4个槽，其中，“处罚”槽有4个侧面，侧面“处罚时间”用“单位”指出了一个填值时的标准限制。6框架网络◆框架间的横向联系：由于框架中的槽值或侧面值都可以是另一个框架的名字，这就在框架之间建立起了联系，通过一个框架可以找到另一个框架，这称为横向联系。◆框架间的纵向联系：当某些事物有一些共同的属性时，在对它们进行描述时，可以将它们具有的共同属性抽取出来，构成一个上层框架，然后再对各自独有的属性分别构成下层框架。为了指明框架间的这种上下关系，可在下层框架中设立一个专用的槽，用以指出他的上层框架是哪一个。这样就在框架间建立了纵向联系。◆具有横向联系及纵向联系的一组框架称为框架网络。7框架间的继承◆框架的继承性，就是当子节点的某些槽值或侧面值没有被直接记录时，可以从其父节点继承这些值。继承性是框架表示法的一个重要特性，它不仅可以在两个框架之间实现继承关系，而且还可以通过两两的继承关系，从最低层追搠到最高层，使高层的信息逐层向低层传递。例如，椅子一般都有4条腿，如果一把具体的椅子没有说明它有几条腿，则可以通过一般椅子的特性，得出它也有4条腿。如果一个在上层框架中描述的属性在下层框架需作进一步说明时，则需要在下层框架中再次给出描述。如果在下层框架中对某些槽没有作特别的声明，那么它将自动继承上层框架相应槽的槽值。8框架网络-例下图是一个关于师生员工的框架网络。师生员工框架：用于描述师生员工的共同属性，例如姓名，性别，年龄等；教职工框架：用于描述教师、干部、工人的共同属性，凡是在师生员工框架中已指出的属性在这里可不再重复描述；（以此类推）师生员工框架教师1教师n学生n学生1教职工框架…学生框架…教师框架…电子系学生框架…工人框架…机械系学生框架…9师生员工框架为：框架名：<师生员工>姓名：单...