2.4-語義網(wǎng)絡(luò)表示法

2.4

語義網(wǎng)絡(luò)表示法

第2章知識表示

2.1概述2.2謂詞邏輯表示法2.3產(chǎn)生式表示法2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

語義網(wǎng)絡(luò)是J.R.Quillian1968年在研究人類聯(lián)想記憶時(shí)提出的一種心理學(xué)模型，他認(rèn)為記憶是由概念間的聯(lián)系實(shí)現(xiàn)的。隨后在他設(shè)計(jì)的可教式語言理解器（TeachableLanguageComprehendent）中又把它用作為知識表示方法。1972年，西蒙(Simon)在他的自然語言理解系統(tǒng)中也采用了語義網(wǎng)絡(luò)知識表示法。1975年，亨德里克(G.G.Hendrix)又對全稱量詞的表示提出了語義網(wǎng)絡(luò)分區(qū)技術(shù)。目前，語義網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為人工智能中應(yīng)用較多的一種知識表示方法，尤其是在自然語言處理方面的應(yīng)用。2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

語義網(wǎng)絡(luò)是一種通過概念及其語義聯(lián)系（或語義關(guān)系）來表示知識的有向圖，節(jié)點(diǎn)和弧必須帶有標(biāo)注。其中有向圖的各節(jié)點(diǎn)用來表示各種事物、概念、情況、屬性、狀態(tài)、事件和動(dòng)作等，節(jié)點(diǎn)上的標(biāo)注用來區(qū)分各節(jié)點(diǎn)所表示的不同對象，每個(gè)各節(jié)點(diǎn)可以帶有多個(gè)屬性，以表征其所代表的對象的特性。在語義網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)還可以是一個(gè)語義子網(wǎng)絡(luò)；弧是有方向的、有標(biāo)注的，方向表示節(jié)點(diǎn)間的主次關(guān)系且方向不能隨意調(diào)換。標(biāo)注用來表示各種語義聯(lián)系，指明它所連接的節(jié)點(diǎn)間的某種語義關(guān)系。2.4.1語義網(wǎng)絡(luò)的概念及結(jié)構(gòu)2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

當(dāng)把多個(gè)語義基元用相應(yīng)的語義聯(lián)系關(guān)聯(lián)在一起的時(shí)候，就形成了一個(gè)語義網(wǎng)絡(luò)。如圖2.4所示。

ABR圖2.3語義基元結(jié)構(gòu)ABCDR3R1R2R4R5圖2.4語義網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可用如圖2.3所示的有向圖來表示。其中A和B分別代表節(jié)點(diǎn)，而R則表示A和B之間的某種語義聯(lián)系。

從結(jié)構(gòu)上來看，語義網(wǎng)絡(luò)一般由一些最基本的語義單元組成。這些最基本的語義單元被稱為語義基元，可用如下三元組來表示為（節(jié)點(diǎn)1，弧，節(jié)點(diǎn)2）2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

語義網(wǎng)絡(luò)除了可以描述事物本身之外，還可以描述事物之間的錯(cuò)綜復(fù)雜的關(guān)系?；菊Z義聯(lián)系是構(gòu)成復(fù)雜語義聯(lián)系的基本單元，也是語義網(wǎng)絡(luò)表示知識的基礎(chǔ)，因此從一些基本的語義聯(lián)系組合成任意復(fù)雜的語義聯(lián)系是可以實(shí)現(xiàn)的。這里只給出一些經(jīng)常使用的最基本語義關(guān)系。

2.4.2語義網(wǎng)絡(luò)的基本語義聯(lián)系2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

類屬關(guān)系是指具體有共同屬性的不同事物間的分類關(guān)系、成員關(guān)系或?qū)嵗P(guān)系，它體現(xiàn)的是“具體與抽象”、“個(gè)體與集體”的層次分類。其直觀意義是“是一個(gè)”，“是一種”，“是一只”……。在類屬關(guān)系中，其一個(gè)最主要特征是屬性的繼承性，處在具體層的結(jié)點(diǎn)可以繼承抽象層結(jié)點(diǎn)的所有屬性。常用的類屬關(guān)系有：AKO(A-Kind-of):表示一個(gè)事物是另一個(gè)事物的一種類型。AMO(A-Member-of):表示一個(gè)事物是另一個(gè)事物的成員。ISA(Is-a):表示一個(gè)事物是另一個(gè)事物的實(shí)例。1.類屬關(guān)系2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

包含關(guān)系也稱為聚集關(guān)系，是指具有組織或結(jié)構(gòu)特征的“部分與整體”之間的關(guān)系，它和類屬關(guān)系的最主要的區(qū)別就是包含關(guān)系一般不具備屬性的繼承性。常用的包含關(guān)系的有：Part-of,Member-of,含義為一部分,表示一個(gè)事物是另一個(gè)事物的一部分，或說是部分與整體的關(guān)系。用它連接的上下層節(jié)點(diǎn)的屬性很可能是很不相同的，即Part_of聯(lián)系不具備屬性的繼承性。例如，“輪胎是汽車的一部分”其語義網(wǎng)絡(luò)表示如圖2.7所示。圖2.7包含關(guān)系實(shí)例汽車輪胎Part_of2.包含關(guān)系2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

屬性關(guān)系是指事物和其屬性之間的關(guān)系。常用的屬性關(guān)系有:Have：表示一個(gè)結(jié)點(diǎn)具有另一個(gè)結(jié)點(diǎn)所描述的屬性。Can：表示一個(gè)結(jié)點(diǎn)能做另一個(gè)結(jié)點(diǎn)的事情。例如，“鳥有翅膀”，“電視機(jī)可以放電視節(jié)目”。其對應(yīng)的語義網(wǎng)絡(luò)表示如圖2.8所示。

圖2.8屬性關(guān)系實(shí)例翅膀鳥Have電視節(jié)目電視機(jī)Can3.屬性關(guān)系2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

時(shí)間關(guān)系是指不同事件在其發(fā)生時(shí)間方面的先后關(guān)系，節(jié)點(diǎn)間的不具備屬性繼承性。常用的時(shí)間關(guān)系有：

Before：表示一個(gè)事件在一個(gè)事件之前發(fā)生。

After：表示一個(gè)事件在一個(gè)事件之后發(fā)生。例如，“香港回歸之后，澳門也會回歸了”，“王芳在黎明之前畢業(yè)”。其對應(yīng)的語義網(wǎng)絡(luò)表示如圖2.9所示王芳畢業(yè)圖2.9時(shí)間關(guān)系實(shí)例黎明畢業(yè)Before香港回歸澳門回歸After4.時(shí)間關(guān)系2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

5.

位置關(guān)系位置關(guān)系是指不同事物在位置方面的關(guān)系。節(jié)點(diǎn)間的不具備屬性繼承性。常用的位置關(guān)系有：Located-on:表示一物體在另一物體之上。Located-at:表示一物體在某一位置。Located-under:表示一物體在另一物體之下。Located-inside:表示一物體在另一物體之中。Located-outside:表示一物體在另一物體之外。例如，“華中師范大學(xué)坐落于桂子山上”，其對應(yīng)的語義網(wǎng)絡(luò)表示如圖2.10所示。圖2.10位置關(guān)系實(shí)例桂子山華中師范大學(xué)Located-at2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

6.

相近關(guān)系相近關(guān)系,又稱相似關(guān)系,是指不同事物在形狀、內(nèi)容等方面相似和接近。常用的相近關(guān)系有：

Similar-to:表示一事物與另一事物相似。

Near-to:表示一事物與另一事物接近。例如，“狗長得像狼”其對應(yīng)的語義網(wǎng)絡(luò)表示如圖2.11所示。圖2.11相近關(guān)系實(shí)例狼狗Similar-to2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

7.

因果關(guān)系因果關(guān)系是指由于某一事件的發(fā)生而導(dǎo)致另一事物的發(fā)生，適合表示規(guī)則性知識。通常用If-then聯(lián)系表示兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的因果關(guān)系，其含義是“如果……，那么……”。例如，“如果天晴，小明騎自行車上班”，其對應(yīng)的語義網(wǎng)絡(luò)如圖2.12所示。圖2.12因果關(guān)系實(shí)例小明騎自行車上班天晴If-then2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

8.

組成關(guān)系組成關(guān)系一種一對多的聯(lián)系，用于表示某一事物由其它一些事物構(gòu)成，通常用Compsoed-of聯(lián)系表示。Compsoed-of聯(lián)系所連接的節(jié)點(diǎn)間不具備屬性繼承性。例如，“整數(shù)由正整數(shù)、負(fù)整數(shù)和零組成”可用圖2.13表示。整數(shù)與正整數(shù)零負(fù)整數(shù)Compsoed-of圖2.13組成關(guān)系實(shí)例2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

2.4.3語義網(wǎng)絡(luò)表示知識的方法及步驟1．事實(shí)性知識的表示對于一些簡單的事實(shí)，例如“鳥有翅膀”，“輪胎是汽車的一部分”，這里要描述這些事實(shí)需要兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，用前面給出的基本語義聯(lián)系或自定義的基本語義聯(lián)系就可以表示了。對于稍微復(fù)雜一點(diǎn)的事實(shí)，比如在一個(gè)事實(shí)中涉及到多個(gè)事物時(shí)，如果語義網(wǎng)絡(luò)只被用來表示一個(gè)特定的事物或概念，那么當(dāng)有更多的實(shí)例時(shí)，就需要更多的語義網(wǎng)絡(luò)，這樣就使問題復(fù)雜化了。通常把有關(guān)一個(gè)事物或一組相關(guān)事物的知識用一個(gè)語義網(wǎng)絡(luò)來表示。2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

蘋果樹果樹樹根葉AKOAKOHAVEHAVE圖2.14

有關(guān)蘋果樹的語義網(wǎng)絡(luò)例如，用一個(gè)語義網(wǎng)絡(luò)來表示事實(shí)“蘋果樹是一種果樹，果樹又是樹的一種，樹有根、有葉而且樹是一種植物”。這一事實(shí)涉及“蘋果樹”、“果樹”和“樹”這3個(gè)對象，樹兩個(gè)屬性“有根”、“有葉”。首先建立“蘋果樹”節(jié)點(diǎn)，為了進(jìn)一步說明蘋果樹是一種果樹，增加一個(gè)“果樹”節(jié)點(diǎn)，并用AKO聯(lián)系連接著兩個(gè)節(jié)點(diǎn)。為了說明果樹是樹的一種，增加一個(gè)“樹”節(jié)點(diǎn)，并用AKO聯(lián)系連接著兩個(gè)節(jié)點(diǎn)。為了進(jìn)一步描述樹“有根”、“有葉”的屬性，引入兩個(gè)“根”節(jié)點(diǎn)和“葉”節(jié)點(diǎn)，并分別用HAVE聯(lián)系與“樹”節(jié)點(diǎn)連接。這個(gè)事實(shí)可用如圖2.14所示的語義網(wǎng)絡(luò)表示。2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

2.情況、動(dòng)作和事件的表示為了描述那些復(fù)雜的知識，在語義網(wǎng)絡(luò)的知識表示法中，通常采用引進(jìn)附加節(jié)點(diǎn)的方法來解決。西蒙（Simon）在提出的表示方法中增加了情況節(jié)點(diǎn)、動(dòng)作節(jié)點(diǎn)和事件節(jié)點(diǎn)，允許用一個(gè)節(jié)點(diǎn)來表示情況、動(dòng)作和事件。

（1）情況的表示在用語義網(wǎng)絡(luò)表示那些不及物動(dòng)詞表示的語句或沒有間接賓語的及物動(dòng)詞表示的語句時(shí)，如果該語句的動(dòng)作表示了一些其它情況，如動(dòng)作作用的時(shí)間等，則需要增加一個(gè)情況節(jié)點(diǎn)用于指出各種不同的情況。2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

例如，用語義網(wǎng)絡(luò)表示知識“請?jiān)?006年6月前歸還圖書”。這條知識只涉及到一個(gè)對象就是“圖書”，它表示了在2006年6月前“歸還”圖書這一種情況。為了表示歸還的時(shí)間，可以增加一個(gè)“歸還”節(jié)點(diǎn)和一個(gè)情況節(jié)點(diǎn)，這樣不僅說明了歸還的對象是圖書，而且很好地表示了歸還圖書的時(shí)間。其語義網(wǎng)絡(luò)表示如圖2.15所示。歸還圖書情況2006年6月AKO,Object,Before,圖2.15為帶有情況節(jié)點(diǎn)的語義網(wǎng)絡(luò):歸還圖書情況2006年6月AKOObjectBefore圖2.15帶有情況節(jié)點(diǎn)的語義網(wǎng)絡(luò)2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

（2）動(dòng)作的表示有些表示知識的語句既有發(fā)出動(dòng)作的主體，又有接受動(dòng)作的客體。在用語義網(wǎng)絡(luò)表示這樣的知識時(shí)，可以增加一個(gè)動(dòng)作節(jié)點(diǎn)用于指出動(dòng)作的主體和客體。例如：用語義網(wǎng)絡(luò)表示知識“校長送給李老師一本書”。這條知識只涉及到兩個(gè)對象就是“書”和“校長”，為了表示這個(gè)事實(shí)，增加一個(gè)“送給”節(jié)點(diǎn)。其語義網(wǎng)絡(luò)表示如圖2.16所示。送給書校長李老師主體客體2客體1圖2.16帶有動(dòng)作節(jié)點(diǎn)的語義網(wǎng)絡(luò)2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

（3）事件的表示如果要表示的知識可以看成是發(fā)生的一個(gè)事件，那么可以增加一個(gè)事件節(jié)點(diǎn)來描述這條知識。例如：用語義網(wǎng)絡(luò)表示知識“中國隊(duì)與日本隊(duì)兩國的國家足球隊(duì)在中國進(jìn)行一場比賽，結(jié)局的比分是3:2”。其語義網(wǎng)絡(luò)表示如圖2.17所示。足球賽體育比賽中國國家足球隊(duì)3：2主隊(duì)AKO結(jié)局圖2.17帶有事件節(jié)點(diǎn)的語義網(wǎng)絡(luò)日本國家足球隊(duì)客隊(duì)2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

3．連詞和量詞的表示在稍微復(fù)雜一點(diǎn)的知識中，經(jīng)常用到象“并且”、“或者”、“所有的”、“有一些”等這樣的聯(lián)結(jié)詞或量詞，在謂詞邏輯表示法中，很容易就可以表示這類知識。而謂詞邏輯中的連詞和量詞可以用語義網(wǎng)絡(luò)來表示。因此，語義網(wǎng)絡(luò)也能表示這類知識。（1）合取與析取的表示當(dāng)用語義網(wǎng)絡(luò)來表示知識時(shí)，為了能表示知識中體現(xiàn)出來的“合取與析取”的語義聯(lián)系，可通過增加合取節(jié)點(diǎn)與析取節(jié)點(diǎn)來表示。只是在使用時(shí)要注意其語義，不應(yīng)出現(xiàn)不合理的組合情況。

例如，對事實(shí)“參觀者有男有女，有年老的，有年輕的”?？捎脠D2.18所示的語義網(wǎng)絡(luò)表示。其中，A、B、C、D分別代表4種情況的參觀者。2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

參觀者人ISA部分部分部分部分與或或男女年老年輕ABCD狀態(tài)狀態(tài)狀態(tài)狀態(tài)圖2.18具有合取與析取關(guān)系的語義網(wǎng)絡(luò)2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

在用語義網(wǎng)絡(luò)表示知識時(shí)，對存在量詞可以直接用“是一種”、“是一個(gè)”等語義關(guān)系來表示。對全稱量詞可以采用亨德里克(G.G.Hendrix)提出的語義網(wǎng)絡(luò)分區(qū)技術(shù)來表示，也稱為分塊語義網(wǎng)絡(luò)(PartitionedSemanticNet)，以解決量詞的表示問題。該技術(shù)的基本思想是：把一個(gè)復(fù)雜的命題劃分成若干個(gè)子命題，每一個(gè)子命題用一個(gè)簡單的語義網(wǎng)絡(luò)來表示，稱為一個(gè)子空間，多個(gè)子空間構(gòu)成一個(gè)大空間。每個(gè)子空間看作是大空間中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，稱為超節(jié)點(diǎn)?？臻g可以逐層嵌套，子空間之間用弧相互連接。（2）存在量詞與全稱量詞的表示2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

例如，對事實(shí)“每個(gè)學(xué)生都學(xué)習(xí)了一門外語”，可用圖2.19所示的語義網(wǎng)絡(luò)表示。GS學(xué)生學(xué)習(xí)外語G是一個(gè)是一種是一種主體客體是一個(gè)F圖2.19具有全稱變量的語義網(wǎng)絡(luò)(分塊語義網(wǎng)絡(luò))SRP其中G代表整個(gè)陳述句，它是一般陳述句GS的一個(gè)實(shí)例。G中的每一個(gè)元素至少有兩個(gè)特性:Form(F),即句中的關(guān)系和全稱量詞(

)。在這個(gè)例子中只有一個(gè)變量S具有全稱量詞，F(xiàn)orm中其余兩個(gè)變量R,P看成具有存在量詞。

2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

另一個(gè)例子，對事實(shí)“每個(gè)學(xué)生都學(xué)習(xí)了每門外語”，只需對圖2.19作簡單的修改，唯一要做的是用鏈與節(jié)點(diǎn)P相連，如圖2.20所示的語義網(wǎng)絡(luò)表示。GS學(xué)生學(xué)習(xí)外語G是一個(gè)是一種是一種主體客體是一個(gè)F圖2.20全稱變量在語義網(wǎng)絡(luò)中的表示SRP

2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

4.用語義網(wǎng)絡(luò)表示知識的步驟如下：（1）確定問題總所有對象和個(gè)對象的屬性。（2）確定所討論對象間的關(guān)系。（3）根據(jù)語義網(wǎng)絡(luò)中所涉及的關(guān)系，對語義網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)及弧進(jìn)行整理，包括增加節(jié)點(diǎn)、弧和歸并節(jié)點(diǎn)等。①

在語義網(wǎng)絡(luò)中，如果節(jié)點(diǎn)中的聯(lián)系是ISA、AKO、AMO等類屬關(guān)系，則下層節(jié)點(diǎn)對上層節(jié)電具有屬性繼承性。整理同一層節(jié)點(diǎn)的共同屬性，并抽出這些屬性，加入上層節(jié)點(diǎn)中，以免造成信息冗余。②

如果要表示的知識中含有因果關(guān)系，則增加情況節(jié)點(diǎn)，并從該節(jié)點(diǎn)引出多條弧將原因節(jié)點(diǎn)和結(jié)果節(jié)點(diǎn)連接起來。③

如果要表示的知識中含有動(dòng)作關(guān)系，則增加動(dòng)作節(jié)點(diǎn)，并從該節(jié)點(diǎn)引出多條弧將動(dòng)作的主體節(jié)點(diǎn)和客體節(jié)點(diǎn)連接起來。2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

④

如果要表示的知識中含有“與”和“或”關(guān)系時(shí)，可在語義網(wǎng)絡(luò)中增加“與”節(jié)點(diǎn)和“或”節(jié)點(diǎn)，并用弧將這些“與”、“或”與其它節(jié)點(diǎn)連接起來表示知識中的語義關(guān)系。⑤

如果要表示的知識是含有全稱量詞和存在量詞的復(fù)雜問題，則采用前面介紹的亨德里克(G.G.Hendrix)提出的語義網(wǎng)絡(luò)分區(qū)技術(shù)來表示。⑥

如果要表示的知識是規(guī)則性的知識，則應(yīng)仔細(xì)分析問題中的條件與結(jié)論，并將它們作為語義網(wǎng)絡(luò)中的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，然后用IF-THEN弧將它們連接起來。（4）將各對象作為語義網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，而各對象間的關(guān)系作為網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)的弧，連接形成語義網(wǎng)絡(luò)。2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

例2.4.1把下列命題用一個(gè)語義網(wǎng)絡(luò)表示出來:（1）豬和羊都是動(dòng)物；（2）豬和羊都是哺乳動(dòng)物；（3）野豬是豬，但生長在森林中；（4）山羊是羊，頭上長著角；（5）綿羊是一種羊，它能生產(chǎn)羊毛。解題分析問題涉及的對象有豬、羊都、動(dòng)物、哺乳動(dòng)物、野豬、山羊、綿羊、森林、羊毛、角等。然后分析它們之間的語義關(guān)系，“動(dòng)物”和“哺乳動(dòng)物”、“哺乳動(dòng)物”和“豬”、“哺乳動(dòng)物”和“羊”、“羊”和“山羊”及“綿羊”、“野豬”和“豬”之間的關(guān)系是“是一種”的關(guān)系，可用AKO來表示?！吧窖颉焙汀邦^上有角”之間是一種屬性關(guān)系，可用IS來描述；“綿羊”和“羊毛”之間是一種屬性關(guān)系，可用HAVE來描述；“野豬”和“森林”之間是位置關(guān)系，可用Locate-at來表示。其語義網(wǎng)絡(luò)如圖2.21所示。2.4.4語義網(wǎng)絡(luò)知識表示舉例2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

AKOAKOISHAVELocate-at山羊動(dòng)物羊豬綿羊野豬哺乳動(dòng)物頭上有角羊毛森林AKOAKOAKOAKO圖2.21有關(guān)豬和羊的語義網(wǎng)絡(luò)2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

解題分析:本質(zhì)是涉及的對象包括：教師、張明、學(xué)生、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、人工智能、本年度第二學(xué)期等。然后確定各對象間的關(guān)系?！皬埫鳌迸c“教師”之間是一種類屬關(guān)系，可用ISA表示；“學(xué)生”和“計(jì)算機(jī)應(yīng)用”間的關(guān)系是一種屬性關(guān)系可以用Major表示?！皬埫鳌薄ⅰ皩W(xué)生”和“人工智能”則是通過“講課”這一動(dòng)作聯(lián)系在一起。從上面的分析可知，必須增加一個(gè)動(dòng)作節(jié)點(diǎn)“講課”，“張明”是這一動(dòng)作的主體，而“學(xué)生”和“人工智能”是這一動(dòng)作的兩個(gè)客體?！氨灸甓鹊诙W(xué)期”則是這個(gè)動(dòng)作的作用時(shí)間，屬于一種時(shí)間關(guān)系。因此，通過增加這個(gè)動(dòng)作節(jié)點(diǎn)“講課”將網(wǎng)絡(luò)中的各節(jié)點(diǎn)聯(lián)系起來了。由“講課”節(jié)點(diǎn)引出的弧不僅指出了講課的主體和客體，還指出了講課的時(shí)間。

例2.4.2用語義網(wǎng)絡(luò)表示下列知識：教師張明在本年度第二學(xué)期給計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)的學(xué)生講授“人工智能”這一門課程。2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

通過分析可得其對應(yīng)的語義網(wǎng)絡(luò)如圖2.22所示。教師張明講課學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用人工智能本年度第二學(xué)期時(shí)間主體客體1客體2MajorISADuringAKO圖2.22

有關(guān)講課的語義網(wǎng)絡(luò)2/10/2024人工智能丁世飛2.4

語義網(wǎng)絡(luò)表示法

用語義網(wǎng)絡(luò)表示知識的問題求解系統(tǒng)主要有兩大部分組成，一部分是由語義網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的知識庫，另一部分是用于問題求解的推理機(jī)。語義網(wǎng)絡(luò)的推理過程主要有兩種，一種是繼承，另一種是匹配。

1．繼承推理繼承是指把對事物的描述從抽象結(jié)點(diǎn)傳遞到具體結(jié)點(diǎn)。通過繼承可以得到所需結(jié)點(diǎn)的一些屬性值，它通常是沿著ISA、AKO、AMO等繼承弧進(jìn)行的。繼承的一般過程為：（1）建立結(jié)點(diǎn)表，存放待求結(jié)點(diǎn)和所有以ISA、AKO、AMO等繼承弧與此結(jié)點(diǎn)相連的那些結(jié)點(diǎn)。初始情況下，只有待求解的結(jié)點(diǎn)（2）檢查表中的第一個(gè)是否有繼承弧。如果有，就從該弧所指的所有結(jié)點(diǎn)放入結(jié)點(diǎn)表的末尾，記錄這些結(jié)點(diǎn)的所有屬性，并從結(jié)點(diǎn)表中刪除第一個(gè)結(jié)點(diǎn)。如果沒有，僅從結(jié)點(diǎn)表中刪除第一個(gè)結(jié)點(diǎn)。（3）重復(fù)檢查表中的第一個(gè)是否有繼承弧，直到結(jié)點(diǎn)表為空。記錄下來的屬性就是待求結(jié)點(diǎn)的所有屬性。2.4.5語義網(wǎng)絡(luò)的推理過程2/10/2024人工智能丁世飛2.4語義網(wǎng)絡(luò)表示法

2．匹配推理語義網(wǎng)絡(luò)問題的求解一般是通過匹配來實(shí)現(xiàn)的。所謂匹配就是在知識庫的語義網(wǎng)絡(luò)中尋找與待求問題相符的語義網(wǎng)絡(luò)模式。其主要過程為：（1）根